Portraits climatiques : Différence entre versions

De Resilience Territoire
 
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{{Ressource
|shortDescription=Améliorer le confort en ville par l'anticipation des effets des îlots de chaleur urbain
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|shortDescription=Améliorer le confort de vie en ville par l’atténuation des effets des îlots de chaleur urbains dans les opérations de renouvellement
|description=Ce projet a pour objectif de renforcer la prise en compte des enjeux climatiques (climat local, micro-climat urbain et changement climatique) dans la conception urbaine en s’appuyant sur la question des îlots de chaleur urbain (ICU), qui est le défi E identifié dans l’appel à commun.
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|description=Ce projet a pour objectif de renforcer la prise en compte des enjeux climatiques (climat local et micro-climat urbain) dans la conception urbaine en s’appuyant sur la question de l’îlot de chaleur urbain (ICU, Oke, 1973), défi D identifié dans l’appel à Commun. Ce projet décentre ainsi la question de l’îlot de chaleur urbain de sa perspective strictement énergétique (comment consommer moins d'énergie en ville (De Munck et al., 2018) ? Comment réduire les émissions de GES ?) pour se concentrer sur l'enjeu du confort en ville dans des contextes d'intensification et régénération urbaines. Ce projet se situe donc à l’articulation entre enjeux climatiques, sociaux et urbains.
 
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En effet, si plusieurs démarches et méthodes existent déjà, particulièrement dans le champ de la connaissance et la mesure scientifique de l’enjeu et dans les possibles stratégies d’atténuation (projet MaPUCE par exemple), certains champs sont encore peu couverts, notamment :  
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En effet, l’objet de cet l'appel à Commun concerne la mise en place d’un dispositif homogène de collecte et d’analyse statistique, spatiale et urbaine de données aux échelles urbaines et intra-urbaines entre trois agglomérations, en vue de sélectionner avec les collectivités partenaires des sites à la fois comparables du point de vue de la typologie internationale des Local Climate Zone (LCZ, Stewart et Oke, 2012) et pertinents pour les enjeux de renouvellement urbain des collectivités.
* les analyses liant les enjeux à l’échelle de l’agglomération et les mesures fines intra-urbaines des îlots de chaleur urbain,  
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* la formulation de stratégies d’adaptation pour maintenir et améliorer durablement le confort de vie en ville à l’échelle du piéton tout en favorisant le renouvellement urbain et donc une plus grande intensité urbaine,
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Le projet propose de se concentrer sur la classe LCZ 8, “Large low-rise” , correspondant aux zones d’activités et commerciales, qui s’avère être porteuse d’enjeux pour les collectivités locales en termes de réduction de l’ICU, de désimperméabilisation des sols, de développement de trames vertes ou bleues et de construction de logements.
* l’évaluation des solutions urbaines, paysagères et architecturales au croisement d’un climat local et des ICU.
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Trois villes au climat contrasté et ayant chacune un laboratoire de climatologie urbaine ont été retenues pour mener des projets expérimentaux de conception urbaine : Dijon, Nice et Rennes.
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A partir de cette approche, le Commun “Portraits Climatiques” propose un cadre méthodologique général, ouvert et partagé entre les acteurs de l'aménagement pour la conception et l'évaluation d'opérations de renouvellement des zones économiques et commerciales visant à atténuer les ICU.
 
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Capitalisant sur un corpus de ressources existants, ce projet réunit ces trois laboratoires ainsi qu’un cabinet d’architecture, et potentiellement d’autres partenaires (écologue, école d’architecture…), afin de produire des cahiers méthodologiques, des « portraits climatiques » qui permettent à la fois d’élaborer un diagnostic croisé des enjeux urbanistiques et climatiques des territoires à plusieurs échelles, d’outiller les acteurs du territoire (collectivité, promoteur, architecte, particulier…) sur les solutions architecturales, urbaines et paysagères permettant de mieux prendre en compte l’enjeu des ICU dans la conception urbaine.
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Dans cette perspective, si plusieurs démarches et méthodes existent déjà, particulièrement dans la mesure scientifique de l’enjeu et dans les possibles stratégies d’atténuation (projet MaPUCE par exemple, Bocher et al., 2018), certains champs sont encore à compléter, notamment, du point de vue scientifique :
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* Conduire une collecte de données à des échelles fines à très fines, méso à topo-climatiques, de la température de l’air en ville fondée sur des situations urbaines réelles et non modélisées a priori pour construire une méthodologie documentée dans une approche critique et située la typologie des LCZ. En effet, les caractéristiques associées à une même classe LCZ peuvent fortement varier dans des contextes urbains où le contexte local (topographie, présence d’un cours d’eau, effet côtier,...) influence fortement le climat urbain, comme dans le cas de la ville de Nice. Des équations permettant d’estimer la valeur maximale d’ICU en tout point de toute ville existent (Gardes et al., 2020). Ces méthodes génériques se doivent d’être éprouvées par des confrontations avec des mesures in situ. Les biais peuvent en effet être importants, par exemple dans des villes côtières comme Nice (Gardes et al., 2020).
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* Lier les enjeux d'îlot de chaleur urbain à l’échelle de l’agglomération (méso-climat) aux études à l'échelle des quartiers (topo-climat) fondées sur des mesures fines de la température de l’air. La comparabilité des dispositifs de collecte de données à l’échelle de l’agglomération et des sites retenus pour l’analyse garantit la possibilité de suivre dans le temps les effets réels des opérations urbaines sur les ICU dans les espaces choisis mais aussi de dupliquer la démarche dans d'autres contextes urbains.
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Ainsi, la constitution de données spécifiques pour la conduite de ce projet concernant l’ICU à l’échelle intra-urbaine (homogénéisation des modes de collecte, des modes d’analyses statistiques, mobilisation des données ouvertes et compléments des manques) participera-t-elle à alimenter le corpus scientifique de données et de cas d’observation d’ICU, et permettra d’outiller les territoires avec des dispositifs de suivi et d’analyse comparables et reproductibles.
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Du point de vue des politiques urbaines et du cadre de vie en ville, ce projet permettra de :
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* formuler des stratégies d’adaptation pour maintenir et améliorer durablement le confort de vie en ville à l’échelle du piéton tout en favorisant le renouvellement urbain, et donc une plus grande intensité urbaine (Steeneveld et al., 2011) ;
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* dans le cadre de futures opérations de renouvellement urbain, donner la possibilité aux collectivités de piloter et d’évaluer les effets de la mise en œuvre des solutions urbaines, paysagères et architecturales par rapport au climat local et à l’ICU en s'appuyant sur une collecte de données en situation réelle.
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Or, si de nombreux projets de conception urbaine se saisissent déjà de l’enjeu de la température en ville, les méthodes sont encore fragmentées et peu partagées entre acteurs du marché, compliquant le pilotage et le partage d'expériences pour les collectivités et acteurs de l'aménagement. Face à la fragmentation des savoirs et des recommandations pour un aménagement prenant en compte l’enjeu de l’ICU, ce projet de recherche-action qui partage de manière ouverte les données collectées, le protocole de recherche, les principes urbains, architecturaux et paysagers vise à donner davantage d’outils aux collectivités, et autres acteurs intéressés, pour partager et progresser dans une analyse commune de l’enjeu de l’ICU et des différentes manières dont cet enjeu peut s’articuler avec des stratégies de renouvellement urbain.
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La démarche proposée est innovante à plusieurs titres:
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* Elle engage plusieurs acteurs de nature différentes (laboratoires de recherche, agence privée, collectivités etc.) ;
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* Si les outils de l'urbanisme réglementaire pour limiter les effets d'ICU ont été déjà documentés et diffusés notamment dans le cadre du projet MaPUCE (Masson et al., 2018), ce projet de Commun complète un manque de partage de ressources et de méthodologie dans le champ de la conception urbaine ;
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* Elle pose au cœur de sa démarche un objectif important des collectivités d’articuler une plus grande intensité urbaine et une ville plus fraîche et plus agréable ;
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* Elle partage son protocole de recherche et ses résultats dans une logique de Commun via la publication de Portraits Climatiques.
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Trois villes au climat contrasté et ayant chacune une équipe de chercheurs en climatologie urbaine ont été retenues pour mener à terme ce projet : Dijon, Nice et Rennes. L’existence de ces équipes permet de capitaliser sur le corpus de données et de dispositifs existants. A Rennes un réseau a vu le jour dès 2003, à Dijon, en 2014 et le réseau de Nice est encore à construire. Nice constitue une agglomération intéressante à ajouter à ce projet par la faible efficacité de méthodes statistiques simples (Gardes et al., 2020) et la dégradation forte de ses enjeux de confort thermique, représentative des villes de l’arc méditerranéen (Martin, 2020).
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De plus, ce projet de Commun bénéficie des partenariats robustes entre les laboratoires et les municipalités, qui ont accepté de s’engager dans le projet. Parmi les différentes tâches identifiées avec les municipalités, ces partenariats permettront d’engager un véritable travail de concertation avec les municipalités dans le choix des sites pour conduire des analyses fines de la température de l’air en ville. <br>
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Enfin, ce projet réunit ces trois laboratoires, trois collectivités ainsi qu’une agence d’architecture, d'urbanisme et de paysage, Arte Charpentier Architectes, accompagnée de l’expertise de Builders & Partners et Equans (groupe Engie) pour les enjeux techniques liés à l’aménagement et à la gestion du bâtiment, afin de produire un cahier méthodologique de Portraits Climatiques qui permettent à la fois de restituer :
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* le protocole de recherche en vue de pouvoir le reproduire ;
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* les résultats du diagnostic croisé et multi-scalaire entre enjeux urbanistiques et climatiques des territoires ;
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* les principes urbains, paysagers et architecturaux à développer dans les trois projets de renouvellement urbain en vue d’atténuer l'ICU. Plus généralement, ces principes serviront aussi de boîte à outils pour les acteurs de l'aménagement du territoire (collectivité, promoteur, architecte, particulier…).
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|Tags=Ilot de chaleur, renouvellement, aménagement urbain, adaptation au changement climatique, confort urbain
 
|commonscategorie=Données, Connaissance
 
|commonscategorie=Données, Connaissance
|from=Arte Charpentier Architectes, Centre de Recherches de Climatologie, Biogéosciences, Dijon
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|Theme=Général/Modèles,Général/Approches,Général/Enjeux,Vulnérabilités/Sociale,Vulnérabilités/Energétique,Facteurs de résilience/Gouvernance,Facteurs de résilience/Infrastructure,Facteurs de résilience/Instruments,Facteurs de résilience/Urbanisme,Anticipation/Veille,Anticipation/Indicateur,Anticipation/Prospective,Regénération/Fiabilisation
|to=Arte Charpentier Architectes
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|from=Arte Charpentier Architectes, Builders&Partners, LETG-Rennes, UMR-ESPACE Nice, Centre de Recherches de Climatologie, Biogéosciences
|contributeurs=Georgina andre, Yvesrichard
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|to=Arte Charpentier Architectes, Audiar, Builders&Partners, Dijon métropole, Equans, LETG-Rennes, Métropole Nice Côte d'Azur, UMR-ESPACE Nice, Centre de Recherches de Climatologie, Biogéosciences, Dijon
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|contributeurs=Georgina andre
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|referent=Georgina andre
 
|referentademe=Benjaminj, Elodie
 
|referentademe=Benjaminj, Elodie
|challenge=D- Ilots de chaleur
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|challenge=1- Connaissances - Ressources, 3- Mieux décider ensemble, D- Ilots de chaleur
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|othercommon=Guide "La rue commune", Local Climate Zone, Projet MApUCE
 
|Richesse=Financement, Conseil Expertise
 
|Richesse=Financement, Conseil Expertise
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|Skills=Général/Modèles,Général/Approches,Vulnérabilités/Ecosystémique,Vulnérabilités/Sociale,Facteurs de résilience/Instruments,Facteurs de résilience/Urbanisme,Anticipation/Indicateur,Regénération/Reconstruction,Regénération/Fiabilisation
 
|licence=Creative Commons
 
|licence=Creative Commons
 
|Develop=Idée
 
|Develop=Idée
|aac=candidat 18 Juin
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|aac=candidat 5 Nov
|complement_fi=Le financement demandé couvre à la fois le temps passé mais aussi les acquisitions nécessaires de données ou matériels.
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|aide=100000
Nous proposons de décomposer le financement en fonction de deux grandes étapes du projet.
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|complement_fi=Le budget global du projet est de 240 121 euros.
La première étape concerne l’identification de secteurs pertinents du point de vue urbain et de l’enjeu des ICU dans chaque agglomération (Rennes, Dijon et Nice) qui serviront de cas d’étude pour une mission de conception urbaine plus concrète. Le temps consacré à cette première étape est estimé à plus de 5 mois correspondant aux travaux suivants : analyse des ICU à l’échelle de l’agglomération pour les trois villes de Rennes, Dijon et Nice ; pré-selection des quartiers pertinents pour l’étude ; choix définitif des trois cas d’étude (incluant une partie de consultation auprès des collectivités).
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[[Fichier:Portraits Climatiques - planning & budget - 211105.pdf|vignette]]
L’agence Arte Charpentier Architectes couvrira les frais de recherche dans ses expertises clés (architecture, urbanisme, paysage), qui sont encore en cours de discussion pour la première étape. De manière générale sur l’ensemble du projet, l’agence sera en charge de la coordination générale du projet et des contributions des partenaires, d’apporter une contribution sur les aspects urbains, architecturaux et paysagers dans la première étape du projet, ainsi que du contenu et de la rédaction des portraits climatiques sur chacune des trois villes.  
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Les demandes de financement des trois laboratoires qui seraient associés à la démarche sont encore à préciser.  
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La demande de financement couvre à la fois :
Le temps, les tâches consacrés et les demandes de budget de la deuxième partie du projet seront à clarifier au regard des résultats de la première étape. Un besoin de financement éventuel pour des expertises complémentaires (écologue…) et des frais éventuels de PAO (graphisme / mise en page…) pourra être identifié à ce moment-là.
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* le temps passé des différents experts mobilisés,
|complement_res=L'énergie utilisée par les villes est la source majeure des rejets anthropiques de gaz à effet de serre, qui sont la cause du réchauffement climatique global. Cette tendance globale est accentuée, à l'échelle locale, par la formation d'îlots de chaleur urbain notamment influencés par la morphologie des villes. Dans un contexte d’explosion de la population urbaine mondiale, la question du traitement des îlots de chaleur urbain et plus généralement la régulation du climat urbain est certes un enjeu stratégique pour le climat global, mais aussi pour l’amélioration du confort de vie en ville, particulièrement dans des contextes européens où le vieillissement de la population est prononcé et rend les habitants plus vulnérables aux aléas climatiques.  
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* le temps passé pour la coordination du projet au sein de l’équipe projet mais aussi l’animation du réseau de contributeurs et de la communauté dédiée au projet qui aura été créée dans le wiki “résilience des territoires” : cette animation comprend l’organisation d’ateliers ouverts à chaque phase du projet mais aussi l’alimentation du wiki de la communauté qui sera créé (supports d’animation des ateliers, compte-rendus éventuels, communication concernant les prochains événements, dépôt des communs produits…),
Or, la conception urbaine propose des leviers clés dans l’amélioration de ce confort (morphologie, exposition, usages, végétalisation…) chacun de ces leviers devant être évalué dans sa capacité à maîtriser les impacts des ICU mais aussi au regard d’autres critères (qualité d’usage, coût, bénéfice cumulé…) qui maximisent son utilité et son intégration dans l’objectif général d’une ville plus intense par rapport à l’occupation du sol, plus durable dans sa consommation de ressources, et plus agréable à vivre pour ses habitants.
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* les acquisitions et compléments nécessaires de matériels et données pour la mise en place et la conduite d’un dispositif homogène de collecte de données à chacune des échelles considérées entre les trois collectivités. Si le projet bénéficie des réseaux déjà existants et de l’expérience de captation de données de Rennes et Dijon, le projet sollicite un co-financement Ademe-municipalité de Nice-laboratoire UMR Espace-Nice pour commencer à équiper le territoire de Nice,
|complement_env=Si le bioclimatisme n’est pas une nouveauté, la possibilité de mesure et d’évaluation des enjeux liés au climat urbain l’est. Cette possibilité d’étude à plusieurs échelles, de l’échelle de l’agglomération au bâti, constitue une motivation forte pour reconsidérer les leviers de conception urbaine à l’aune de leur bénéfices ou impacts par rapport au climat urbain, en liant dans une même étude consommation et production énergétique, émission de gaz à effet de serre, et variation de température dans les contextes urbains.
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* les frais des déplacements pour la tenue des ateliers de concertation avec les collectivités et la conduite de terrains sur les sites d’étude,
Bien que le fait de concevoir un projet aux échelles intra-urbaines ne modifie pas les grandes tendances climatiques et donc ne contribue pas de manière significative à la formulation de stratégie d’atténuation, il peut malgré tout contribuer significativement à l’amélioration du confort en ville et donc aux différentes stratégies d’adaptation à l’évolution et à la spécificité du climat urbain.
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* l'édition d'une publication pédagogique, objet du commun, destinée à un large public en format numérique pdf mais aussi d’une version éditable en ligne sur le wiki du projet.
Enfin, la constitution de données spécifiques pour la conduite de ce projet concernant les ICU à l’échelle intra-urbaine (homogénéisation des modes de collecte, des modes d’analyses statistiques, mobilisation des données existants et compléments des manques) participera à alimenter le corpus scientifique de données et de cas d’observation des ICU.
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Le budget, détaillé par poste, phase, activité, contributeur (y compris le nombre de jours passés estimés) et la part en demande de financement et en co-financement est joint. Il constitue la première contribution du projet de Commun en partageant la méthodologie et son financement envisagés.  
|complement=== Description du projet et méthodologie envisagée ==
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Ce budget ne prend pas en compte les questions éventuelles de taxes (TVA...).
 
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Suivant ce projet de Commun, le dialogue se poursuivra avec les collectivités partenaires sur l'opportunité de mener des expérimentations de conception et d'aménagement urbains sur les sites identifiés comme stratégiques pour le renouvellement et le rafraîchissement urbains. Le dispositif de collecte et suivi mis en place pourra permettre notamment l'évaluation réelle du rafraîchissement urbain opéré par ces opérations de renouvellement, et donc de détailler, tester et affiner les principes qui ont été élaborés dans le cadre du projet de Commun.
=== Première étape : identification de « situation urbaine », cas d’étude dans chacune des agglomérations ===
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|complement_res='''Justification du défi choisi et de l'angle retenu'''
 
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A l’échelle de l’agglomération de Dijon, Nice et Rennes, nous allons dans un premier temps identifier les espaces problématiques en termes d’ICU. En nous aidant d’une analyse d’occupation du sol (BD Topo et Pléiade pour une analyse plus fine du couvert végétal) et d’une modélisation « geoclimate » nous choisissons au sein de ces espaces des quartiers potentiels d’étude.
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'''''De la résilience climatique à la résilience sociale'''''
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L'énergie utilisée par les villes est la source majeure des rejets anthropiques de gaz à effet de serre qui sont la cause du réchauffement climatique. Cette tendance globale est accentuée, à l'échelle locale, par la formation d'îlots de chaleur urbains notamment influencés par la morphologie des villes (Oke, 1982). Ces îlots de chaleur urbains se caractérisent par des températures plus élevées dans les centres urbains qu’en périphérie ou à la campagne, notamment la nuit (Oke, 1973, 1978). Le confort thermique urbain, quantifié par exemple par l’humidex, par l’universal thermal climate index ou encore par la mean radiant temperature, se dégrade alors de plus en plus avec l’évolution climatique, surtout entre juin et septembre. Les vagues de chaleur sont plus nombreuses, plus fréquentes et plus intenses (Meehl et Tebaldi, 2004). L’urbanisation croissante, artificialisant toujours plus les espaces, rétroagit positivement sur la hausse des températures en ville en faisant baisser l’évapotranspiration des sols et de la végétation (Chapman et al., 2017 ; Kukla, Gavin et Karl, 1986 ; Sun et Al. 2019). La question du traitement des îlots de chaleur urbain et plus généralement la régulation du climat urbain est certes un enjeu stratégique pour le climat global, mais aussi pour l’amélioration du confort de vie en ville, particulièrement dans des contextes européens où le vieillissement de la population est prononcé et rend les habitants plus vulnérables aux aléas climatiques (Hidalgo et al., 2008): de nombreux travaux ont en effet démontré que le nombre de décès prématurés liés au stress thermique augmente (Besancenot, 2002 ; Fouillet et al., 2006 ; Tan et al., 2010 ; Bobb et al. 2014). Ainsi, l'amélioration du confort thermique de vie en ville est-elle avant tout un enjeu politique de résilience sociale en permettant aux populations vulnérables urbaines de s'adapter au réchauffement climatique en évitant de nouvelles lignes de stratification sociale et de précarité urbaine face aux effets du changement climatique.
  
Pour affiner ce choix, nous croisons l’enjeu des ICU avec les enjeux de renouvellement urbain - là où des possibilités et des enjeux de renouvellement existent, donc probablement en-dehors des centres urbains anciens où les possibilités de renouvellement sont limitées, pour privilégier par exemple les zones commerciales ou d’activités. A ce stade, il semble important de choisir des cas dont la typologie urbaine est comparable. D’une part, la comparabilité en termes de typologie permet de mieux révéler la spécificité des conditions locales (climat, vent, mais aussi topographie) et donc de formuler des recommandations qui sont à l’articulation entre climat local et ilot de chaleur urbain, mais aussi de travailler avec la classification des Local Climate Zone (LCZ) : par exemple, il semblerait que la LCZ 8 pourrait croiser à la fois des enjeux d’ICU mais aussi la forme urbaine de la zone économique. Ceci ouvrirait la possibilité au projet de se positionner dans un débat un peu transverse et international concernant l’articulation entre ICU et forme urbaine.  
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'''''A partir de la résilience sociale, repenser la résilience urbaine'''''
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En relais des orientations stratégiques générales du développement urbain et des politiques de régulation par l'urbanisme qui agissent plutôt sur la consommation énergétique urbaine, mais aussi sur la réduction des émissions de GES et les mesures de lutte contre la précarité énergétique des ménages (dépendance à l'automobile, besoin de rénovation du bâti...), la conception urbaine peut proposer des leviers clés dans l’amélioration du confort de vie pour les populations urbaines, en agissant sur des facteurs tels que la morphologie, l'exposition du bâti, les usages ou encore la végétalisation. Dans le projet de commun proposé, chacun des leviers de la conception urbaine sera considéré dans ses bénéfices ou impacts par rapport au climat urbain en menant une étude comparative de leurs effets à partir des mesures qui auront été faites.
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'''''Le renouvellement des zones économiques et commerciales, espace d’expérimentation privilégié pour la résilience urbaine'''''
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Ce projet souhaite repartir de la typologie internationale des LCZ en se concentrant sur une classe, la LCZ 8, “Large low-rise” , correspondant aux zones d’activités et commerciales, qui s’avère être porteuse d’enjeux à la fois pour l’ICU et pour les collectivités locales. Les LCZ 8 apparaissent comme étant très chaudes, avec des températures enregistrées comparables à celles de l’hyper centre (Richard et al., 2018), et même parfois supérieures quand on les observe par des mesures infrarouge de surface (Amorim et Dubreuil, 2021). Or, du point de vue des collectivités, ces zones, autrefois espaces de relégation des tissus péri-urbains, sont aujourd’hui perçues comme des gisements de renouvellement urbain possibles à travers l'intensification et l'hybridation des fonctions. Ainsi, une proposition de Commun qui articule ces besoins de renouvellement pour promouvoir une ville plus intense et plus compacte, à l’enjeu de l’amélioration du confort thermique en ville semble particulièrement pertinente pour enrichir les déclinaisons possibles de la résilience urbaine.
  
Enfin, la délimitation du périmètre de ces espaces prendra à la fois en compte une surface (viser une taille raisonnable pour conduire un projet urbain) et une cohérence urbaine (limite de voie structurante, limite d’urbanisation, limite d’occupation…). Nous envisageons de discuter de ce choix de périmètre avec les collectivités locales (direction d’urbanisme ou agence d’urbanisme le cas échéant) pour cibler des espaces à enjeux pour la collectivité, voire prendre quelques intentions urbaines qui permettront aussi de donner quelques lignes directrices au projet urbain en termes de stratégie urbaine.
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'''Impact du Commun sur la résilience'''
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'''''La résilience urbaine par la mise en place d’un dispositif d’évaluation des facteurs de rafraîchissement urbain'''''
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Ce projet de Commun contribue à la mise en place d’un réseau de collecte et de traitement de données de climat urbain (LCZ, mesures de températures de l’air)  homogène entre plusieurs agglomérations et à plusieurs échelles. Ces mesures et analyses seront appliquées dans des sites à enjeux pour le programme de renouvellement urbain des collectivités. Si les opérations de renouvellement urbain prévues sont conduites et intègrent dans leurs ambitions la réduction du phénomène d’ICU, ce réseau de mesures permettra alors d’évaluer et de suivre le résultat concret de ces opérations. Cette démarche d'évaluation du rafraîchissement urbain est plus fiable car elle s’intéresse au tissu urbain constitué et non à une urbanisation d’un espace vide ou d’un espace naturel, mais aussi car elle s’appuie sur la collecte de données réelles et non une modélisation.
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Ce projet de Portraits Climatiques se situe alors à l'intersection de plusieurs enjeux de résilience :
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* la durabilité du développement urbain avec les grands objectifs édictés suite aux lois Grenelle de compacité urbaine, de limitation de l'étalement urbain, de mobilisation du potentiel foncier au sein des villes et donc de la nécessité de conduire des opérations de régénération urbaine pour les collectivités. Ces orientations ont été encore renforcées avec les lois ALUR et la loi "Climat et résilience" (voir plus bas, section "Auto-diagnostic") ;
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* l’accompagnement des opérations de renouvellement d’un dispositif de suivi et d’évaluation de leur performance au regard de l’enjeu ICU permettant d’identifier les leviers réels de rafraîchissement en prenant en compte les contextes climatiques locaux particuliers ;
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* la nécessité de compléter les approches d'atténuation du changement climatique (réduction des émissions de GES, réduction de la consommation énergétique urbaine) avec des approches d'adaptation locale au changement climatique dans le cadre des PCAET ;
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* la nécessité d'une approche systémique des enjeux de résilience pour traiter, quand cela est possible, plusieurs enjeux et risques par une approche "co-bénéfice" des impacts environnementaux.
  
Les trois situations urbaines étant arrêtées, des relevés fins par des capteurs mobiles seront effectués sur ces espaces. A partir de ces relevés, une analyse géostatistique permettra d’isoler les facteurs contribuant aux ICU et qui sont aussi des leviers pour une conception urbaine plus soucieuse du confort de vie en ville, à savoir :
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* La végétalisation
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'''''Lien et ancrage territorial : les trois agglomérations retenues pour l'étude'''''
* La morphologie (densité, orientation, hauteur des bâtiments, rapport entre les bâtiments)
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* Les matériaux
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Les trois agglomérations retenues pour cette étude, Dijon, Nice et Rennes, fournissent à la fois le cadre et l’objet de cette étude.
* L’imperméabilisation des sols
 
* L’occupation d’espace
 
* Les activités humaines
 
* La mobilité (voiture…)
 
* Le contexte climatique et topographique du site
 
* Etc.
 
  
=== Deuxième étape : propositions de conception urbaine, paysagère et architecturale ===
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En tant que cadre, notre projet de commun bénéficiera du partenariat existant entre ces trois collectivités, les agences d’urbanisme le cas échéant, et les laboratoires de recherche pour mobiliser les acteurs publics dans le projet et plus particulièrement dans le choix des études de cas qui seront l’objet de possibles expérimentations suivant cet appel à commun. Les trois agglomérations se sont associées comme contributeurs du projet (sans co-financement de la part des agglomérations), certaines structures ont déjà rejoint la plateforme (service développement durable de la métropole de Nice, agence d’urbanisme de Rennes, Dijon Métropole), d’autres ont émis une lettre de soutien comme Dijon métropole.
A partir de ces éléments de diagnostic, des solutions combinant renouvellement urbain et des stratégies d’atténuation ou d’adaptation, qu’elles soient urbaines, paysagères ou architecturales aux problèmes des ICU seront élaborées. Ces solutions seront élaborées et évaluées à l’aune des questions suivantes :
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[[Fichier:Lettre de soutien Dijon Métropole.pdf|vignette|Lettre de soutien des services de Dijon Métropole au projet de Commun "Portraits Climatiques"]]
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Les temps d’échange et d’investissement des agglomérations ont déjà été discutés avec chacune.
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Ces temps d’échanges à chaque phase du projet maintiennent le dialogue avec les agglomérations tout au long du projet (voir plus bas, description des actions du projet). En plus de ces temps d’échange, une longue phase de concertation de 4 mois permettra:
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* d’identifier les sites les plus pertinents pour l’étude ;
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* d’effectuer des échanges élargis avec les acteurs locaux engagés dans les problématiques climatiques, notamment les Régions, pour compléter les approches;
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* d’identifier des cas intéressants de renouvellement de zones économiques ou d’activités ou de prise en compte des ICU dans d’autres collectivités pour engager, dès cette année de projet, un partage des expériences entre les collectivités.
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Un équilibre sera alors recherché dans le projet entre, d'une part, les attentes spécifiques des agglomérations concernées par l’étude et, d'autre part, les possibilités de mise en généralité ou partage de problématiques similaires par d’autres collectivités afin d’assurer la pérennisation du projet. Par exemple, la révision du PLUi de la métropole de Nice, concomitante du projet, sera l’occasion de réfléchir à la manière dont certains principes élaborés dans le cadre du projet peuvent devenir de nouvelles règles d’urbanisme.
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Le projet de commun s’appuie sur un réseau de mesures existant concernant les îlots de chaleur à Dijon (De Lapparent et al., 2015 ; Richard et al., 2017 ; 2018 et 2021) et à Rennes (Foissard et al., 2019; Dubreuil et al., 2020), reste à construire à Nice, ainsi que des études de climat local qui seront complétées par des analyses plus urbaines et spatiales du développement urbain. Ces trois villes sont aussi des cas intéressants et contrastés, représentatives en termes de climat et de topographie à une multitude d'autres métropoles françaises : en plus des principes généraux applicables à tous projets de renouvellement et rafraîchissement de zones économiques et commerciales, la situation particulière de chaque agglomération pourra alors aussi servir de base de réflexion pour des situations ou des agglomérations au climat comparable.
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|complement_env='''L'amélioration du confort de vie en ville'''
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Bien que le fait de concevoir un projet aux échelles intra-urbaines ne modifie pas les grandes tendances climatiques et donc ne contribue pas de manière significative à la formulation de stratégie globale d’atténuation du changement climatique, le projet urbain peut malgré tout contribuer significativement à l’amélioration du confort en ville et donc aux différentes stratégies d’adaptation à l’évolution et à la spécificité du climat urbain. Or, si cette approche bioclimatique n'est pas en soi une nouveauté mais constitue bien la base des architectures et modes d'urbanisation vernaculaires, l'échelle et la rapidité du développement urbain mondial ainsi que la possibilité de mesure et d’évaluation des enjeux liés au climat urbain sont inédits. Dans cette perspective, la Covid-19 invite à un nouveau regard sur la ville dense : si l'intensification peut permettre une durabilité du développement urbain, elle doit malgré tout s'aménager pour permettre des usages souples de l'espace urbain et, si on élargit cet enjeu à la question du climat urbain, pour autoriser un rafraîchissement et une régulation thermique en ville.
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'''Au-delà d'une approche technique des îlots de chaleur urbain'''
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Les facteurs et leviers influençant les ICU considérés s'appuient d'abord sur des principes urbains, paysagers et architecturaux aux enjeux de climat urbain et de manière secondaire sur des solutions davantage techniques voire mécaniques qui relèvent plutôt de l'ingénierie de ville (VRD, éclairage, isolation, dispositif de ventilation mécanique...). Autrement dit, il s'agit d'engager une réflexion sur l'effet des différents éléments constitutifs du milieu urbain (la rue et ses rives, le rapport des bâtiments entre eux, l'alignement...) et de sa matérialité (revêtement, végétalisation...) dans un contexte climatique local particulier (direction des vents, topographie, sols, palette végétale locale...) sur les îlots de chaleur urbain. Ce parti pris n'est pas uniquement un parti pris de métier, relevant du type d'acteurs qui porteront directement ce projet, mais bien une proposition de privilégier des solutions "passives" reposant sur un design conscient des enjeux auxquels il souhaite répondre, aux solutions plus "actives", techniques, et parfois plus coûteuses pour la collectivité ou les particuliers. Par exemple, des initiatives aussi simples que le changement des couleurs de toitures pour du blanc, appelées « cool roof », ont permis de réduire de plus de 20 °C la température de la toiture, entraînant une diminution des besoins de climatisation. Ce type de solutions abordables en substitution ou complément de solutions mécaniques, étayées par des analyses fines du phénomène d’ICU ainsi que par une analyse urbaine et paysagère globales, pourraient alimenter les principes du "Portraits Climatiques".
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'''Un projet infusant des éléments de climat local dans les solutions considérées'''
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Partant du principe que l'étude des îlots de chaleur urbain ne peut s'effectuer hors-sol à partir uniquement de modélisation physique, cette étude s'attachera à introduire des éléments de contexte local sur les facteurs et leviers considérés : les ressources naturelles (matériaux, essences végétales) et ressources culturelles (usages, pratiques, modes de vie...). Il faut rappeler là l’intérêt de l’étude du cas de Nice, permettant de documenter une ville représentative de l'arc méditerranéen français, où la spécificité des climats urbains est peu étudiée alors que le nombre de nuits tropicales est le plus fort de France et pose d’importants enjeux sanitaires (Mora et al.; 2017). Cette tendance est aggravée par les effets du changement climatique: en effet, le bassin méditerranéen enregistre depuis plusieurs décennies une remontée en latitude de l’anticyclone subtropical ayant pour conséquence d’assécher durant l’été, encore plus longtemps qu’auparavant, toute cette région considérée comme un “hotspot” du changement climatique, c’est-à-dire une partie de la planète où l’intensité des changements climatiques est plus grande encore (IPCC, 2013). Or, près d’un sixième de la population française réside sur la bordure du littoral méditerranéen. Ces espaces urbains et semi-urbains concentrent alors les populations et donc les enjeux : les impacts de l’évolution climatique sur la vulnérabilité des citoyens et des biens matériels sont donc bien plus forts en raison de cette pression démographique.
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'''Un projet orienté vers le co-bénéfice, base fondamentale d'un développement résilient et apprenant'''
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Enfin, les impacts environnementaux ne peuvent être évalués de manière individuelle mais doivent être évalués de manière cumulée : en effet, une solution pertinente au regard des enjeux énergétiques sera peut-être défavorable au regard d'autres enjeux (production de déchet, disponibilité locale de la ressource, possibilité d'appropriation / financement par les acteurs de la solution...). Ainsi, chacun des leviers considérés devra-t-il in fine être évalué dans sa capacité à maîtriser les impacts des ICU mais aussi au regard d’autres critères (qualité d’usage, coût, bénéfice cumulé…) qui maximisent son utilité et son intégration dans l’objectif général d’une ville plus intense par rapport à l’occupation du sol, plus durable dans sa consommation de ressources, et plus agréable à vivre pour ses habitants. La mesure de ces impacts cumulés pourra faire l'objet d'hypothèses de conception mais pourra aussi être vérifiée sur le terrain à la suite de la conduite d'opérations de renouvellement qui auront pris en compte cet enjeu d'atténuation du phénomène d’ICU dans leur choix d'aménagement.
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'''Une mise à disposition des protocoles de collecte et d'analyse des données climatiques et urbaines'''
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La démarche privilégiera l'utilisation et la valorisation de données en open source ou libre d'accès (comme la BD topo de l’IGN, ou des outils de type Geoclimate (Riley, 2020), pour appliquer la typologie LCZ etc.) facilitant la reproductibilité de la démarche. L’objectif est que combinés, la méthode (typologie LCZ), les données (BD topo) et l’outil (Geoclimate), tous open source, deviennent un véritable commun, à savoir s’inscrivent dans une chaîne de traitement bien identifiée, clairement explicitée, et mobilisable par toute la communauté.
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Un des livrables du projet sera un fascicule identifiant de manière synthétique les différentes étapes du traitement, précisant bien quelles sont les ressources (informatique, RH, données) nécessaires et les verrous potentiels pour garantir une bonne réplicabilité de cette méthodologie de recherche.
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L'ensemble du dispositif de collecte (type de capteurs fixes et mobiles, méthodologie de collecte et mesure, choix des facteurs d'analyse statistique des ICU...) et ses résultats seront ainsi partagés et mis à disposition, appliquant les consignes données au niveau national par le CNRS (Science Ouverte) et selon la stratégie européenne FAIR (findability, accessibility, interoperability, and reusability) (Wilkinson et al., 2016). Par exemple, à Rennes, les données produites seront indexées dans les portails INDIGEO et/ou OSURIS du CNRS. Le protocole de recherche et les données seront aussi déposés sur le wiki “résilience des territoires” de la communauté du projet.
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|complement='''Expérience du porteur de projet dans le domaine : description de la communauté de contributeurs'''
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'''''Un projet capitalisant sur les recherches, dispositifs et données existantes en matière d'ICU de trois laboratoires français'''''
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Les équipes scientifiques de ce projet de commun, les laboratoires LETG-Rennes, UMR-Espace Nice ainsi que le Centre de Recherches de Climatologie, Biogéosciences, Dijon travaillent à partir de statistiques, analyse spatiale et modélisation numérique du climat pour aborder les enjeux climatiques locaux et urbains. Les laboratoires LETG-Rennes et CRC-Biogéosciences font partie du SNO-OBSERVIL porté par le CNRS-INU, et le laboratoire LETG-Rennes fait aussi partie d’un projet COST Européen sur la mutualisation de données et métadonnées. A Rennes, le réseau d’observation en climat urbain est intégré dans les dispositifs Zone Atelier et DIPEE du CNRS-INEE.
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Ainsi, le projet de commun entend-il poursuivre les travaux de recherche concernant les îlots de chaleur urbains en explorant le potentiel de collecte et analyse statistique de données réelles plutôt que de modélisation a priori comme le modèle de TEB proposé. Pour cela, le projet de commun permettra de compléter l'appareillage de mesures de la température de l’air en milieu urbain aux échelles de l’agglomération à celle du quartier mais aussi d'engager un dispositif de collecte et d'analyse commun entre les trois agglomérations.
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LETG-Rennes est le site rennais de l'Unité mixte de Recherches n°6554. Le laboratoire est spécialisé sur les études par télédétection de l'environnement et notamment des changements climatiques. Dans ce cadre, Vincent Dubreuil gère le réseau de suivi de l'îlot de chaleur urbain sur la métropole rennaise depuis 2003. Un travail de recherche consacré à cet enjeu a déjà été conduit au sein du laboratoire sur le bilan de plusieurs années d'observation de l’ICU (Dubreuil et al., 2020), ces études étant conduites à l'échelle de l'agglomération mais aussi des quartiers (Foissard, 2019).
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L'UMR-Espace Nice et plus particulièrement Nicolas Martin, travaille sur l’amélioration de la résolution spatiale des sorties de modèles climatiques (ARPEGE Climat et ALADIN Climat, Martin, 2013) par downscaling statistique. Les relevés mobiles faits à différentes périodes sur l’agglomération niçoise révèlent à quel point le climat urbain de la ville de Nice est conditionné par les mécanismes topoclimatiques, liés à la ville, mais aussi au relief et au contact terre-mer (Martin, 2018). Le régime de brises thermiques contrôle les variables climatiques et influence donc fortement la vie des citadins niçois, en dessinant des contrastes climatiques spatiaux à l’intérieur de la ville (Carrega, 1994, 2017).
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Enfin, le Centre de Recherches de Climatologie (CRC-Biogéosciences-Dijon) auquel Yves Richard se rattache, travaille sur la détection, l’attribution et la prévision du signal climatique et de ses impacts dans l’actuel et le futur. Ses activités sont centrées autour de la régionalisation du climat observé et simulé. La mise en place de l’observatoire MUSTARD permet de suivre la mesure des îlots de chaleur urbains à l’échelle de l’agglomération dijonnaise (Richard et al., 2017 ; 2018 ; 2021). Dans le cadre de ce projet, le complément des mesures fixes ou mobiles existant dans chacune de ces agglomérations permet alors de confronter la pertinence de la typologie LCZ par rapport au contexte climatique local. Ceci amènera à la formulation de principes urbains, paysagers et architecturaux plus riches car à la fois ancrés dans le général (les LCZ) et le particulier.
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'''''Une agence d’architecture, urbanisme et paysage comme porteur de projet pour traduire les enjeux de l’ICU dans le langage de l'aménagement urbain'''''
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L'agence Arte Charpentier Architectes mettra à disposition ses expertises de conception urbaine pour apporter une lecture spatiale, urbaine et paysagère aux sites de projet envisagés. L'agence a déjà développé une sensibilité aux enjeux de résilience dans les projets urbains, particulièrement concernant la gestion du risque inondation, à la fois en France mais aussi à l’étranger. De plus, Arte Charpentier Architectes a acquis une forte expertise dans la conception et la réalisation de projets de commerce et bureaux mais aussi dans la réhabilitation et le renouvellement des zones commerciales ou des zones péri-urbaines qui pourra être mise à profit dans le choix et les principes de renouvellement des zones d’activités et commerciales. L’approche transverse de l'agence des enjeux de conception et d’aménagement urbains sera alors complémentaire avec celle des laboratoires, et participera à enrichir les possibilités de synergie entre d'une part, les intérêts des collectivités, mais aussi d’autres acteurs comme les promoteurs, les sociétés d’aménagement ou encore les particuliers, et, d'autre part, le projet de recherche. L’agence Arte Charpentier Architectes couvrira presque l’intégralité des frais de recherche dans ses expertises clés (architecture, urbanisme, paysage), particulièrement mobilisées dans la Phase III et IV du projet. De manière générale sur l’ensemble du projet, l’agence sera responsable de la coordination générale du projet et des contributions des partenaires.
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'''''Les expertises complémentaires dans le champ de l’aménagement urbain'''''
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L’équipe projet bénéficie de l’expertise de '''Builders & Partners''', groupe d’ingénierie, de conseil et de gestion de projet qui intervient dans les secteurs de l’environnement, de l’immobilier, de la construction, de la géotechnique, de l’énergie et du numérique.
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Leur approche technique et leur connaissance de plusieurs outils numériques de simulation dans le domaine de l’aménagement urbain complètera à la fois les analyses des laboratoires et permettra de tester “en théorie” certains des principes d’aménagement proposés en phase III du projet du point de vue d’autres critères que ceux du rafraîchissement (économiques, écologiques, énergétiques…).
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Le projet bénéficiera aussi de l’expertise '''d’Equans (groupe Engie)''', contributeur ponctuel au projet. Equans a une expérience de la promotion immobilière, de la conception, de l’installation et de la maintenance des bâtiments. Leur vision opérationnelle de l’efficacité énergétique à l’échelle du bâtiment permettra d’évaluer la pertinence des solutions envisagées par rapport aux besoins opérationnels et financiers de construction et de maintenance des bâtiments. Ainsi, bien que le projet vise principalement le renouvellement à l’échelle d’une zone, l’appui sur l’expertise d’Equans donnera des perspectives complémentaires concernant la gestion des flux énergétiques consommés par les bâtiments - qui peuvent aussi augmenter le phénomène d’îlot de chaleur urbain comme la climatisation.
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De plus, Equans a construit depuis quelques années une expertise concernant l’intégration des “solutions basées sur la nature” (nature-based solutions) aux bâtiments, là aussi un des leviers importants de lutte contre l’îlot de chaleur. En effet, depuis 3 ans, Equans mène une réflexion conjointe avec le Muséum national d’Histoire Naturelle sur la place de la biodiversité dans les ensembles bâtis notamment par la conduite d’une thèse qui sera soutenue au premier trimestre 2022. Ce travail questionne autant les fonctionnalités écologiques des aménagements sur le bâtiment comme les toitures végétalisées, que leurs contributions aux corridors écologiques de proximité que la perception des parties prenantes de la biodiversité dans les projets d’aménagement.
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'''''Les collectivités partenaires'''''
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Le service écologie et plan climat du Grand Dijon (Mme Oanez Codet-Hache), l’unité Climat-Energie au sein du service Transition Energétique et Ecologique de Rennes Métropoles (Mme Catherine Brendan) et le pôle énergie-environnement de l’agence d’urbanisme de Rennes (M. Johan Poquet à l’Audiar) ainsi que le service développement durable de Nice Métropole (Mme Pauline Hérouan) seront les partenaires associés le plus directement au projet.
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A partir de ces points d’accroche, les directions d’urbanisme et d’aménagement des collectivités seront aussi sollicitées et tout autre service qui semblerait pertinent pour la démarche.
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'''Informations liées au Commun et au problème identifié'''
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Les communs produits relèvent en partie du domaine scientifique et en partie du domaine de l’aménagement urbain.
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'''Les communs relevant de la partie scientifique''' seront produits et diffusés sous la responsabilité des trois laboratoires en respectant les principes du plan “ouvrir la science”, le porteur de projet de commun s’occupant de la coordination ou des diffusions complémentaires (en-dehors des plateformes scientifiques).
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Ces communs sont de trois sortes :
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* les données de climat urbain (cartographie des LCZ, températures mesurées par les réseaux fixes sur les trois agglomérations, campagnes de mesures mobiles effectuées dans les quartier sélectionnés au sein de la LCZ 8) établies dans le cadre du projet seront diffusées en format csv sous la licence creative common CC By-SA 4.0. Elles seront déposées sur le wiki du projet et sur la plateforme Recherche Data Gouv, et tout autre plateforme de diffusion jugée utile ou nécessaire par les laboratoires de recherche ;
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* le protocole de recherche, diffusé sous la licence creative common CC By-SA 4.0, sera lui aussi déposé sur le wiki du projet, la plateforme Recherche Data Gouv ou tout autre plateforme jugée utile ou nécessaire, en format pdf pour conserver la première itération de ce protocole. La mise en ligne d’un format éditable sur le wiki du projet en permettra son édition et son enrichissement par les contributeurs du projet de communs mais aussi de futurs contributeurs relevant de la communauté scientifique en climat urbain ;
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* les publications scientifiques seront déposées dans une archive ouverte comme HAL.
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Par ailleurs, nous avons vérifié que ces principes de diffusion sont compatibles avec les licences des données utilisées pour l’analyse des ICU (sous réserve des mentions appropriées), à savoir la BD Topo de l’IGN (licence pour usage professionnel ou associatif https://geoservices.ign.fr/cgu-licences#licence), Geoclimate (licence ouverte pour des fins de recherche, usage éducatif ou professionnel https://github-wiki-see.page/m/orbisgis/geoclimate/wiki/Create-LCZ-with-OSM) ou encore Landsat (https://www.usgs.gov/faqs/are-there-any-restrictions-use-or-redistribution-landsat-data?qt-news_science_products=0#qt-news_science_products).
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'''La partie aménagement''' comprend la publication du “Portraits climatiques”. Cette publication sera alimentée et produite conjointement par les contributeurs de la partie aménagement du projet (Arte Charpentier Architectes, Building & Partners, Equans) sous la responsabilité du porteur de projet de commun (Arte Charpentier Architectes).
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Destinée à être diffusée largement, de manière pédagogique et illustrée, elle sera d’abord produite en format pdf. Comme le protocole de recherche, cette publication sera produite sous la licence creative common CC By-SA 4.0. Pour répondre à l’esprit de cette licence, elle sera aussi diffusée dans un format éditable en ligne sur le wiki du projet. Le format du partage des illustrations et schémas de la publication restent un point à définir, car elles seront principalement produites dans des logiciels payants comme Adobe Illustrator. Les alternatives de dessin vectoriel gratuites comme Inkscape seront explorées pour permettre leur partage. Les illustrations et données relevant de SIG seront produits dans le logiciel open source QGIS.
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'''Suivant le projet de commun et afin d’assurer la pérennisation et la généralisation de la démarche''', les données relatives à  ICU des trois agglomérations, le protocole mais aussi les principes urbains, architecturaux et paysagers qui seront en ligne et en format éditable dans le wiki du projet, pourront être incrémentées suivant les expérimentations menées dans les territoires, à la fois celles qui seront portées par la communauté contributrice du projet de commun mais aussi les acteurs et territoires qui souhaiteraient s’engager dans une démarche similaire.
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Afin de respecter son exigence scientifique, les conditions d’édition du protocole de recherche ou l’ajout de données scientifiques par d’autres contributeurs que ceux identifiés dans l’équipe projet initiale seront discutées et clarifiées par les laboratoires. D’une manière similaire, l’édition de la publication et des principes par d’autres contributeurs sera soumise à validation par les acteurs de l’équipe projet en charge de la partie aménagement. Cette revue ne vise pas tant à réduire les acteurs pouvant contribuer sur le projet, mais bien à assurer l’utilité et la pertinence de cette publication en opérant une validation collective des futurs contributeurs et des nouveaux contenus proposés.
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Que ce soit dans le protocole ou la publication, la traçabilité des éditions et enrichissements successifs sera recherchée en attribuant les modifications aux acteurs (par référencement direct dans le corps du texte) et en maintenant un journal des éditions successives.
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La publication pdf du "Portraits Climatiques" diffusée largement aux acteurs de l’aménagement restituera les deux principaux communs produits dans le cadre du projet.
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* Le dispositif de collecte et d’analyse de données localisé, reproductible et continu permettant aux collectivités de disposer d'un cadre d'évaluation des opérations de rafraîchissement urbain :
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Capitalisant sur les démarches passées comme le projet Mapuce mais aussi sur la constitution d’un réseau de collecte et d’analyse déjà bien constitué et opérationnel à Rennes et Dijon, ce projet permettra de compléter ces réseaux de collecte et d'en initier un à Nice. Un cadre méthodologique commun aux trois agglomérations pour la mesure de la température de l’air en ville sera également défini. Si les ICU sont très largement documentés dans la littérature scientifique depuis plusieurs décennies et le nombre d’études par an ne cesse de croître, plus de 300 en 2015 par exemple (Masson, 2020), il n’est pas aisé de les appréhender au cas par cas, chaque site urbain étant une combinaison unique de facteurs topographiques et morphologiques. Or, à la différence du projet Mapuce, ce dispositif d’analyse prend en compte la situation du climat local, permettant de fait d’adapter les leviers de l’aménagement urbain d’atténuation des ICU au contexte urbain particulier. La constitution d’un réseau de capteurs fixes et mobiles permet aussi d’aborder les enjeux des différentes échelles du développement urbain, et donc travailler différentes manières d’articuler urbanisme, rafraîchissement urbain et prise en compte des contraintes et atouts du climat local. Enfin, ce dispositif, par son homogénéité et sa pérennité, permet de suivre et d’évaluer des opérations d’aménagement conduites par la collectivité sur son territoire. Du fait de la temporalité du projet, les analyses fines à l'échelle des quartiers seront basées plutôt sur les saisons printanières et estivales pour cibler la question du réchauffement urbain. Il serait pertinent de compléter et ajuster ces analyses et ces principes urbains, paysagers et architecturaux à l'aune de mesures complémentaires effectuées en saison hivernale, pour intégrer la question du confort en ville aux quatre saisons.
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* La traduction de l’enjeu de l’ICU dans le langage de l’aménagement et du renouvellement urbain :
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Le lien entre ICU et urbanisme s’explicitera dans la publication du Portraits Climatiques. Cette publication restituera en effet les ponts entre les facteurs contribuant à l’intensité des ICU dans les quartiers de la classe LCZ 8 et les principes urbains, paysagers et architecturaux combinant principes de rafraîchissement et renouvellement urbain de ces zones d’activités et économiques.
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D'une quarantaine de pages environ, les différentes sections de cette publication comprendront donc :
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* le protocole détaillé de recherche déployé pour ce projet,
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* la spécificité des ICU de chaque agglomération, en dégageant les traits communs et divergents en fonction de l’espace considéré et des spécificités du climat local,
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* sur les trois sites identifiés, le résultat des analyses des ICU sur chacun des facteurs qui sont aussi de potentiels leviers pour l’aménagement urbain,
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* des principes urbains, paysagers et architecturaux communs mais aussi différenciés pour chaque site organisés dans une logique boîte à outils et répertoriés en principes socles, climatiques et contextuels (cf description de la phase III du projet de Commun ci-dessous).
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En ouverture, quelques éclairages seront apportés concernant les enjeux du changement climatique. Celui-ci ayant des effets très contrastés entre ces trois agglomérations, sa prise en compte au moment de la conduite du projet d’appel à commun mènerait à des scenarii d’évolution des ICU et de conception urbaine très différents. En revanche, certains enjeux seront pointés, qui pourront faire par la suite l’objet d’études complémentaires.
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'''Description des actions, livrables et planning associé en proposant des points de passage'''
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Un calendrier précis du planning du projet présenté ci-dessous n’a pas été arrêté à ce stade, le démarrage effectif du projet prendra à la fois en compte : le délai d’instruction administrative et du cadrage du projet avec l’Ademe ; le calendrier universitaire des laboratoires avec la participation d’étudiants de M2 ; les conditions météorologiques recherchées pour la mesure de l’îlot de chaleur urbain.
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'''''Phase I - M1-M3 : Analyse des ICU à l'échelle des trois agglomérations et pré-sélection des sites pour l'analyse'''''
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Le projet s’ouvrira sur une réunion de lancement avec les collectivités par l’équipe projet pour présenter la démarche et les intentions du projet, et les sensibiliser sur le type de sites qui seront visés par l’analyse. La première étape du projet sera consacrée à l’identification de secteurs pertinents du point de vue urbain et de l’enjeu des ICU dans chaque agglomération (Rennes, Dijon et Nice) dans la classe LCZ 8 qui serviront de cas d’étude pour une potentielle opération de renouvellement urbain à la suite de ce projet de commun. Le temps estimé à 3 mois correspond aux travaux suivants :
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* Établir et conduire un protocole de mesures comparables des ICU entre les trois agglomérations (recrutement d’un IE dans les laboratoires de LETG-Rennes et CRC-Biogéosciences, mobilisation des ressources existantes dans le cas du laboratoire UMR Espace-Nice);
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* Initier un réseau de capteurs fixes de l’agglomération de Nice (a minima un capteur par classe LCZ) et d’adosser aux réseaux de Dijon et Rennes quelques stations sur le site retenu pour assurer une homogénéité dans les données collectées et identifier les caractéristiques thermiques du site en l’état actuel, lors des travaux et après réalisation du projet. Étant donné le temps nécessaire pour constituer le réseau et effectuer les premiers relevés, des premières hypothèses de sites pertinents pour les cas d’études seront effectuées dans l’agglomération de Nice, basées sur l’étude d’images satellite et de classification LCZ. Les données satellites utilisées seront des images disponibles gratuitement afin de pouvoir étendre plus largement la méthodologie (par exemple les données Landsat, accessibles sur le site de l'USGS fournissant des informations sur la nature de l'occupation des sols mais aussi les températures de surface). Ces études seront complétées a posteriori par les relevés de température de l’air effectués par les capteurs fixes.
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* A partir de ces relevés mais aussi d’analyses urbaines conduites par l’agence Arte Charpentier Architectes, certains quartiers seront pré-sélectionnés au sein de la classe LCZ 8, car pertinents pour l’étude et comparables entre les agglomérations.
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* En parallèle, une description du climat local des trois villes (topographie, ensoleillement, vent…) sera conduite, sur les mêmes descripteurs, pour évaluer l’influence du climat local dans les mesures de température de l’air : la fréquence des situations radiatives favorables a-priori à la formation de l'ICU sera quantifiée par saison.
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Un webinaire ouvert à l’ensemble des acteurs intéressés par la démarche aura lieu à la fin de cette phase pour restituer l’avancement de la démarche et les résultats de l’analyse de l’ICU à l’échelle des trois agglomérations.
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'''''Phase II - M3-M6 : Concertation avec les collectivités partenaires pour sélectionner trois sites propices à des opérations de renouvellement urbain'''''
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Un temps de concertation avec les collectivités locales et les porteurs de projets sera conduit pour choisir un site parmi ceux qui ont été identifiés par les chercheurs. Ce temps est fondamental pour garantir la traduction scientifique et technique des ICU dans un langage à même de mobiliser les acteurs de l’urbanisme et de l’aménagement urbain. Autrement dit, cette phase sera consacrée à croiser le résultat relatif à l’ICU et des sites choisis dans le corpus de la classe LCZ 8 avec les enjeux et ambitions des collectivités en termes de renouvellement urbain :
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* détermination du dimensionnement du site ;
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* collecte des données et intentions disponibles ;
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* amorce d'analyses urbaines, paysagères, architecturales quantitatives et qualitatives.
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In fine, le projet vise bien à déterminer un langage commun (morphologie, végétalisation, implantation, usages, connectivité…) entre les leviers de l’aménagement urbain et ceux qui permettent d’atténuer les effets des ICU dans les tissus urbains constitués et qui feront l’objet des études statistiques fines de la troisième étape.
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Ce temps de concertation sera élargi :
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* dans le type d’acteurs invités à participer à cette concertation. Ce mode d’association est variable et comprend la conduite d’entretiens, la collecte de données...ils peuvent aussi être invités à s’associer plus durablement à la démarche au côté des agglomérations. La liste des acteurs à associer et leur mode de participation sera à définir avec les agglomérations au début de cette phase ;
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* dans les territoires qui peuvent être données en exemple, soit en termes d’opérations de renouvellement urbain, soit en termes de stratégie de lutte contre les ICU, pour alimenter les principes qui seront développés en Phases III et IV.
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'''''Phase III - M6-M11 : Conduite d’un diagnostic préalable à l'identification des principes urbains, paysagers et architecturaux'''''
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A mi-parcours du projet commencera la campagne de collectes de données mobiles aux échelles des projets de renouvellement identifiés. Cette campagne durera 4 mois, à la fois pour capter des données représentatives d'une période élargie de l'année, mais aussi pour tester et évaluer l'influence de différents facteurs sur la température de l’air sur les sites retenus, à savoir :
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* la végétalisation ;
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* la morphologie (densité, orientation, hauteur des bâtiments, rapport entre les bâtiments) ;
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* les matériaux ;
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* l’imperméabilisation des sols ;
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* l’occupation du sol ;
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* le Sky-View-Factor ;
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* les usages et la fréquentation (dynamique temporelle) ;
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* la mobilité (voiture…) ;
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* le contexte climatique et topographique du site ;
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* et tout autre dimension qui semblera pertinente à prendre en compte dans l'analyse.
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Cette campagne sera effectuée par des relevés mobiles et engagera la participation de stagiaires en Master 2.
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Cette analyse de “l’existant t0” des sites sera aussi complétée par d’autres études menées par le partenaire Builders & Partners via Grasshopper :
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* études de vents réalisées sous Simscale (outil propriétaire) ;
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* études solaires via HoneyBee (outil open source) ;
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* inertie des matériaux via LadyBug (outil open source).
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Concernant la mesure de l’effet d’évapotranspiration, le sujet est encore en exploration mais ce projet sera l’occasion de tester et valider un choix technique.
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Un travail itératif entre l'analyse des laboratoires et l'agence Arte Charpentier Architectes ainsi que le partenaire Builders & Partners et Equans pour les aspects relatifs à la gestion des flux techniques du bâtiment ainsi qu’à l’intégration de solutions basées sur la nature au bâti traduira en parallèle ces facteurs en leviers de l'aménagement urbain et commencera dès la réception des premières analyses issues des données collectées à partir de M4.
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En vue de la publication du “Portraits Climatiques”, Des principes urbains, paysagers et architecturaux seront identifiés et répartis entre :
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* "principes socles" qui semblent applicables à l'ensemble des zones commerciales et économiques quelque soit le contexte considéré ;
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* "principes climatiques" qui sont applicables au regard de certaines situations de climat local (vent, température, humidité...) et de topographie (dénivelé...) ;
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* autres "principes contextuels" qui sont les principes applicables à certains contextes urbains, politiques, ou sociaux au regard par exemple d'habitude de vie ou d'ambition politique du projet de renouvellement considéré.
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Ces pistes de conception seront éclairées à l’aune des questions suivantes :
 
* A qui la solution s’adresse t elle (ville, entreprise, individu…) ?
 
* A qui la solution s’adresse t elle (ville, entreprise, individu…) ?
* Quel est le coût de cette solution (par rapport à une autre solution par exemple qui serait moins performante en termes d’ICU) et ses bénéfices ?
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* Quels sont les avantages et inconvénients de la solution (avantage économique, social, disponibilité locale, impact en termes de biodiversité ou de maximisation des services écosystémiques, impact carbone...) ?
 
* Est-ce une solution transversale ou spécifique, autrement dit, une solution qui répond à un problème ou qui permet de répondre à plusieurs enjeux d’amélioration du confort de vie en ville ?
 
* Est-ce une solution transversale ou spécifique, autrement dit, une solution qui répond à un problème ou qui permet de répondre à plusieurs enjeux d’amélioration du confort de vie en ville ?
* Dans quel contexte climatique est-elle pertinente ?  
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* Dans quel contexte climatique est-elle pertinente ?
 
* Est-elle dépendante d’autres facteurs pour être véritablement efficace ?
 
* Est-elle dépendante d’autres facteurs pour être véritablement efficace ?
* Est-elle durable dans le temps, étant donné les prévisions de changement climatique ?
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* Quelle estimation financière de la solution ?
 
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La forme concrète de ces solutions (plans de synthèse, zooms techniques…) ou leur échelle sera déterminée au regard des cas d’étude qui auront été identifiés et des perspectives qui auront pu être collectées auprès des collectivités.  
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La forme concrète de ces principes (schémas, zooms techniques…) ou leur échelle sera déterminée au regard des cas d’étude qui auront été identifiés et des ambitions des collectivités concernées.
 
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== Commun envisagé ==
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De plus, afin de prendre en compte les obstacles opérationnels spécifiques au renouvellement des zones économiques et commerciales (peu de maîtrise foncière des collectivités, peu d’instance de gouvernance au sein des collectivités dédiées à la politique commerciale ou économique, divergence d’intérêts entre acteurs intervenant dans ces zones...), certains principes de planification et de pilotage, préalables à la faisabilité des expérimentations futures, seront aussi esquissés dans la publication, notamment :
 
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* la possible intégration dans les documents de planification (SCoT/PLUi) des principes pour permettre aux collectivités de saisir toute opportunité de mutation au sein des zones. Cette réflexion pourrait reprendre les principes architecturaux, urbains et paysagers (traitement des voiries ou des espaces publics, encadrement des opérations de logements ou équipements…) pour anticiper leur intégration dans des OAP futures;
Capitalisant sur un corpus de ressources existants permettant de collecter et d’analyser les données (analyse de l’occupation du sol, mesures des ICU, projet MaPUCE avec l’identification de LCZ…), des données complémentaires seront collectées, traitées et analysées sur ce projet.  
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* des recommandations concernant la gestion du pilotage et du suivi du dialogue entre collectivités et acteurs économiques que le projet devrait permettre de préciser : par exemple, proposer un “code de bonne conduite” pour garantir une gestion des zones compatibles avec les objectifs de rafraîchissement urbain.
Ces données d’analyse ainsi que les solutions envisagées de conception urbaine seront libres d’accès et restituées sous forme de cahier méthodologique. Ces « portraits climatiques » sur chacun des trois cas participeront à outiller les acteurs du territoire (collectivité, promoteur, architecte, particulier…) sur les solutions architecturales, urbaines et paysagères permettant de mieux prendre en compte l’enjeu des ICU dans la conception urbaine, ainsi que de comparer la pertinence de ces solutions dans des climats contrastés (Rennes, Dijon, Nice) identifiant les zones de convergence ou de spécificité.
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Deux temps d’ateliers sont prévus pendant et à l’issue de cette phase :
En fonction de l’intérêt suscité par la démarche auprès des différents acteurs, d’autres communs pourront être envisagés, qui devront en revanche faire l’objet de nouvel appel :
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* un temps de restitution intermédiaire auprès des trois agglomérations partenaires concernant les résultats des mesures mobiles, les facteurs explicatifs et les premiers principes qui ont pu être identifiés en réponse à ces enjeux. Ce temps de restitution associera l’équipe projet accompagné d’Equans et les collectivités ;
- avec les collectivités, le développement d’un projet urbain expérimental à un stade plus avancé qui servirait de pilote pour la collectivité pour alimenter le volet énergie ou climat de son plan local d’urbanisme ou de ses projets urbains ;
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* un webinaire ouvert à l’ensemble des acteurs intéressés par la démarche et commun aux Phases II et III, aura lieu à la fin de cette phase pour restituer les résultats de ce temps de concertation et consultation et des l’analyse des mesures mobiles et des facteurs explicatifs. 
- avec les acteurs privés, l’incrémentation d’outils de conception urbaine par l’impact en termes d’ICU : en effet, plusieurs outils d’aide à la conception urbaine sont mobilisés aujourd’hui par les architectes ou les promoteurs immobiliers, tel que Spacemaker développé par Autodesk, pour optimiser les projets et étude de faisabilité du point de vue de leurs avantages architecturaux ou urbains mais qui n’intègrent pas les enjeux de climat urbain. Une expérimentation pourrait être menée sur les situations urbaines analysées qui donnerait l’occasion de mettre à disposition une version gratuite de la plateforme sur les sites analysées et les projets urbains envisagés. L’utilisateur pourrait jouer sur les différents paramètres qui ont été élaborés (exposition, hauteur, densité, végétalisation, matériaux…) pour voir leurs effets en termes de projet global et de performance pour le confort de vie urbain.
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|complement_auto=Concernant les ICU, si plusieurs démarches et méthodes existent déjà, particulièrement dans le champ de la connaissance et dans la mesure scientifique de l’enjeu et dans les possibles stratégies d’atténuation (projet MaPUCE par exemple), certains aspects sont encore peu couverts, notamment :  
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* les analyses liant les enjeux à l’échelle de l’agglomération et les mesures fines intra-urbaines des îlots de chaleur urbain, 
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'''''Phase IV - M12 : conduite de workshops de restitution et production de la publication Portraits Climatiques'''''
* la formulation de stratégies d’adaptation pour maintenir et améliorer durablement le confort de vie en ville à l’échelle du piéton tout en favorisant le renouvellement urbain et donc une plus grande intensité urbaine,  
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* l’évaluation des solutions urbaines, paysagères et architecturales au croisement d’un climat local et des ICU : ce qui est valable dans un climat méditerranéen ne l’est peut-être pas dans un autre contexte, de même, ce qui est valable aujourd’hui en termes de stratégie de végétalisation sera peut-être moins opérant quand nous prenons en compte un scenario de changement climatique.  
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Des webinaires de restitution communs aux agglomérations, à l’ensemble des contributeurs associés au projet ainsi qu’à la communauté élargie d’acteurs intéressés seront conduits pour partager les travaux et les résultats de la démarche effectués. La publication du Portraits Climatiques, commune aux trois agglomérations, permettra de relayer ce travail de communication en diffusant largement les apports méthodologiques de ce projet sous forme pédagogique, illustrée, adressée à un public large.
Trois villes au climat contrasté ont été retenues pour conduire ce projet, Dijon, Nice et Rennes, chacune ayant un laboratoire de climatologie urbaine et chacune étant déjà mobilisée sur l’enjeu climatique permettant d’envisager une mobilisation des collectivités locales, plutôt dans un premier temps sous la forme d’une consultation pour choisir les espaces urbains retenus pour les projets urbains expérimentaux.
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Capitalisant sur un corpus de ressources existants permettant de collecter et d’analyser les données (analyse de l’occupation du sol, mesures des ICU, projet MaPUCE avec l’identification de LCZ…), ce projet réunit ces trois laboratoires ainsi qu’un cabinet d’architecture et potentiellement d’autres partenaires apportant soit une expertise complémentaire (écologie, hydrologie) soit une aide dans la conduite du projet (école d’architecture). Pour analyser les ICU, une approche géostatistique est retenue plutôt qu’une modélisation physique, afin de mieux appréhender les enjeux de climat local.  
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'''Taille de la communauté de contributeurs et d'utilisateurs impliquée'''
 
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Un corpus de données est déjà disponible qu’il s’agira d’homogénéiser entre les trois villes et de compléter en fonction des situations urbaines retenues pour le travail de conception urbaine. Un travail d’analyse géostatistique sera aussi nécessaire ciblé sur les leviers possibles de l’aménagement urbain (morphologie, occupation du sol, matériaux…).  
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La communauté de contributeurs est structurée en trois cercles :
L’aide d’un écologue sera peut-être nécessaire pour affiner l’approche sur les stratégies de végétalisation, voire d’un hydrologue si on souhaite pousser plus en avant les « co-bénéfices » ou « co-impact », à savoir, aborder à travers la question des ICU d’autres enjeux fondamentaux du climat urbain comme la gestion de l’eau.
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'''L’équipe projet''' qui associe les trois laboratoires de recherche, Arte Charpentier Architectes et Builders et Partners. Cette équipe s’investit tout au long du projet en le co-finançant et s’engage sur la production des Communs.
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'''Les contributeurs''' qui comprennent les trois collectivités ainsi qu’un autre partenaire Equans (groupe Engie). Ils soutiennent le projet, sont associés à des tâches ciblées, mais ne portent pas la production des Communs et n’engagent pas de financement. Les temps de participation et de dialogue avec les collectivités ont été identifiés dans le budget général (tâches avec un fond orange). Equans interviendra principalement lors de la Phase III, il accompagnera l’équipe projet lors des réunions intermédiaires avec les collectivités ainsi que lors des workshops de restitution de la Phase IV.
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Une réflexion est en cours pour associer d’autres contributeurs à la démarche. La pertinence de leur participation sera discutée le cas échéant au sein de l’équipe projet, les contributeurs existants et l’Ademe :
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* Le CSTB, qui a manifesté un intérêt pour le défi “îlot de chaleur urbain” est identifié comme une organisation intéressante à engager dans le commun, particulièrement au moment de l’élaboration des principes architecturaux, urbains et paysagers. A ce titre, l’agence Arte Charpentier Architectes a une expérience préalable de collaboration avec le CSTB pour l’édition d’un ouvrage, The sustainable design handbook, sur laquelle elle pourra capitaliser pour un possible partenariat avec cette organisation.
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* Pour renforcer le dialogue entre les collectivités et acteurs de l’aménagement spécialisés dans la restructuration des zones économiques et commerciales, le projet pourrait associer comme contributeur à la réflexion un partenaire qui remplit une mission de service public dans le domaine commercial, et qui possède une expérience dans la restructuration des centres commerciaux dans des contextes difficiles, et en lien avec les collectivités comme EPARECA.
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'''La communauté élargie''' d’utilisateurs et d’organisations potentiellement intéressés par le projet et participant aux sessions d’atelier ouvert du projet notamment:
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* une communauté scientifique autour des trois laboratoires de l’équipe projet. Ces laboratoires sont en effet en contact régulier avec d’autres métropoles et organisations où sont menées des études concernant l’ICU, comme le SNO-OBSERVIL du CNRS, la Commission “Climat et Territoire” du CNFG, et plus largement, des contacts réguliers avec les laboratoires engagés sur les questions de climatologie urbaine comme celui de Toulouse (CNRM), de Metz (LOTERR), de Strasbourg (UNISTRA) ou de Paris (LIED et PRODIG). Les contacts réguliers, formels ou informels comme dans le cadre du groupe d’échange autour de la thématique “Ville” piloté par Martin Hendel de l’Université Gustave Eiffel permettront de tenir informée et d’intéresser cette communauté au projet de Communs ;
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* le réseau professionnel et universitaire d’Arte Charpentier Architectes et Builders & Partners. Par exemple, Arte Charpentier Architectes a de nombreux partenariats universitaires, notamment avec l’école d’architecture de Paris-Belleville (ENSAPB), l’école d’ingénieur ESTP, l’institut de géographie de la Sorbonne ;
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* une communauté de collectivités locales élargie au-delà des services des municipalités concernées par le projet à d’autres acteurs locaux associés lors des phases de concertation ;
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* Le réseau Résilience sera aussi sollicité, notamment ceux directement intéressés par le défi des îlots de chaleur urbain (voir partie auto-diagnostic).
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Les utilisateurs potentiels de ce Commun sont très hétérogènes et couvrent l'ensemble des acteurs de l'aménagement urbain mobilisés sur les sujets des ICUs, au sein des trois agglomérations et à terme pour l’ensemble des collectivités locales qui souhaitent engager des opérations de renouvellement urbain prenant en compte l’enjeu des ICU.
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'''Estimation du Rapport Coût / Impact du Commun dans le domaine de la résilience: le protocole de collecte de données et de mesures des ICU'''
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Ce projet dans sa partie scientifique capitalise fortement sur l’expérience et les réseaux de mesure existants dans les trois agglomérations de Rennes, Dijon et Nice. Cette expérience préalable permet de mener ce projet de recherche-action dans une année, concentrant les efforts de recherche scientifique et d’investissement financier davantage sur les aspects généralisables et innovants, à savoir, l’homogénéisation d’une méthode de collecte et d’analyse des données entre plusieurs territoires qui en permet sa diffusion et sa généralisation, la mise en place d’un dialogue immédiat et continu entre pratiques et contraintes de l’aménagement urbain et mesure scientifique des ICU.
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Suivant ce projet de Commun, et dans l’éventualité de la conduite d’opérations de renouvellement sur les trois sites pilotes retenus, les chercheurs ambitionnent, sur ressources propres ou via des réponses à des AAP, d’effectuer des mesures sur les 3 sites retenus largement au-delà de ce projet. D’une part des stations fixes, co-financées par le projet, seront installées sur chacun des trois sites, d’autre part des mesures mobiles pourront être réitérées lors de la phase de travaux et une fois les réalisations achevées.
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Dans l'éventualité où les expérimentations urbaines concrètes ne seraient pas menées, plusieurs bénéfices du Commun restent accessibles :
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* Le dispositif robuste et homogène de collecte et d'analyse des données et des sites pourra éventuellement être reproduit dans d'autres opportunités de projet dans ces mêmes trois agglomérations, à moindre coût étant donné que les acquisitions nécessaires de matériels ainsi que le cadre méthodologique générale seront déjà établis;
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* Le cadre méthodologique et les dispositifs de collecte de mesures fixes et itinérantes seront mis à disposition de tous par la rédaction d'un protocole faisant état des méthodes et moyens utilisés, des sources de données mobilisées, en privilégiant quand cela est possible les données en open source ou accessibles à tous les territoires (par exemple, la base IGN pour l'identification des LCZ, les images des satellites Landsat et Sentinel). Ce protocole, qui figurera en première partie du Portraits Climatiques, permettra à d'autres territoires de s'engager dans cette même démarche et de faire grossir ainsi progressivement la communauté de contributeurs autour de ce commun ;
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* Suivant les différentes expérimentations urbaines qui pourraient être menées par les territoires, les principes élaborés dans le cadre du Portraits Climatiques pourraient être testés et affinés dans une logique d'élaboration de standard de la prise en compte des ICU dans les opérations de renouvellement urbain.
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'''Commun et intérêt général''' 
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'''''L’apport du Commun dans le domaine scientifique: une recherche-action “ouverte”'''''
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La démarche scientifique participe à mettre en œuvre le plan “ouvrir la science” par le partage des ressources qui seront produites dans ce cadre (données, protocole de recherche, publications) et par une gouvernance de projet qui engage la participation de contributeurs au-delà de l’équipe projet, qui se matérialisera par la création d’une communauté dans le wiki de la plateforme Résilience et par la tenue d’ateliers ouverts à chaque phase du projet (voir ci-dessus, informations liées au commun).
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De plus, l’ambition scientifique du projet s’inscrit dans des enjeux opérationnels par le partenariat avec les collectivités et les acteurs de l’aménagement, proposant dans un temps court la mise en place d’un cadre méthodologique qui répond à une double exigence scientifique et opérationnelle.
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'''''L’apport du Commun dans le champ des enjeux stratégiques de l'aménagement urbain'''''
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Les principes urbains, architecturaux et paysagers pourront servir de base riche et documentée pour l'élaboration de cahier des charges détaillé d'opérations de renouvellement urbain de zones économiques et commerciales où les collectivités souhaitent être ambitieuses concernant la maîtrise des ICU. Les différents principes socles, climatiques et contextuels pourront jouer le rôle de boîte à outils mobilisable en fonction du contexte particulier du projet de renouvellement considéré.
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De plus, la diffusion large de ce guide permettra un travail large de pédagogie et de vulgarisation concernant la prise en compte des ICU dans les opérations de renouvellement urbain et plus particulièrement dans l'enjeu clé du renouvellement des zones commerciales et économiques vieillissantes. Suivant ce projet de communs, ce guide pourrait servir de base à l'élaboration de standards applicables au renouvellement de ces zones, et compléter l'arsenal juridique déjà existant les concernant qui est évoqué dans la section suivante (auto-diagnostic).
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Enfin, la mobilisation de certains acteurs pourrait être facilitée par la diffusion de ce guide, notamment le cas spécifique des promoteurs des zones commerciales. Ils sont en effet de plus en plus appelés à jouer le rôle d'aménageurs dans le renouvellement de zones qu'ils détiennent et gèrent. Or ces acteurs sont en réalité encore peu outillés dans les enjeux transverses de ces opérations (mixité des usages et des morphologies urbaines, prise en compte des enjeux climatiques...). Ces Portraits Climatiques pourront servir d'outils de dialogue entre les acteurs de l'aménagement concernant la prise en compte des sujets climatiques dans les opérations urbaines.
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|complement_auto='''Définition de l'enjeu du renouvellement et de l’îlot de chaleur urbain'''
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'''''Le contexte scientifique général de l'étude des îlots de chaleur urbain'''''
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De nombreux projets de recherche ont été initiés par le laboratoire CNRM en partant de la méthodologie de modélisation TEB (Town Energy Balance), à l'échelle française et européenne :
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* Le projet Acclimat, mené sur l'agglomération toulousaine, modélise différents scenarii prospectifs de développement urbain et de leur effet sur le climat.
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* Les projets EPICEA (Lemonsu et al., 2013) et MUSCADE (Masson et al., 2014) sont concentrés sur l’agglomération parisienne : dans le cas du projet EPICEA (Ville de Paris, Météo-France et Centre Scientifique et Technique du Bâtiment), cette étude s’intéresse à un épisode climatique extrême – la canicule d’août 2003, la plus meurtrière en France (Pascal et al., 2018) – en tant qu’extrapolation d'un futur possible, puisqu’un tel phénomène pourrait concerner l’Europe de l’Ouest en moyenne un été sur deux d’ici 2070. Différents tests de sensibilité de trois leviers (coefficient d'albédo, végétalisation et humidification des sols) ont été envisagés dans leurs effets sur la canicule. Le projet MUSCADE prolonge cette démarche : des ensembles de leviers sont évalués dans leurs effets sur la consommation énergétique, le rafraîchissement, et les émissions de gaz à effet de serre.
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* Le projet européen Bridge Schröter et Lehnert (2014) ou le projet WUDAPT ont pour objectif de rapprocher les sciences bio-physiques et la planification urbaine, pour proposer des stratégies d’adaptation innovantes pour l’aménagement urbain. Il est focalisé sur les différentes composantes du métabolisme urbain (l’énergie, l’eau, le carbone, les polluants), et cherche à estimer quantitativement ces différents composants, leurs impacts (environnementaux et socio-économique) et les différentes manières dont on peut optimiser l’usage des ressources dans la fabrique urbaine (un outil d’aide à la décision) dans plusieurs villes européennes.
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* Enfin, le projet MApUCE (Masson et al., 2018) vise à intégrer dans les politiques urbaines et juridiques des données quantitatives de micro-climat urbain, énergie, climat pour toutes les communes de France. Il constitue ainsi une base de données urbaines et architecturales qui peut être étendue sur toutes les villes de France, jusqu’à l’échelle des quartiers via la typologie des LCZ. Ces projets réalisés à l'échelle d'agglomération visent principalement à réduire la consommation énergétique et la réduction des émissions de GES.
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En relais de ces projets, le besoin se fait de plus en plus sentir aujourd’hui d’avoir des protocoles de recherche basées sur des mesures réelles.
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'''''Le potentiel de renouvellement des zones commerciales et économiques'''''
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Les zones économiques et commerciales posent des enjeux forts à la fois en termes de renouvellement urbain et d'ICU pour l'ensemble du territoire français :
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* Le surdimensionnement des places de stationnement et la faible élévation du bâti résultent dans une faible intensité urbaine de ces espaces en termes de densité d'emploi ou d'usages par rapport à leur emprise au sol mais aussi en un taux d'artificialisation très élevé, vecteur potentiel d'ICU. A titre d’exemple, l’Agence d'urbanisme de Caen Normandie Métropole (AUCAME) a mené une étude d’observation du foncier sur un échantillon de 18 centres commerciaux sur les 835 centres commerciaux français. Les résultats indiquent des surfaces de parkings équivalentes aux surfaces bâties, de l’ordre d’un quart pour chaque entité par rapport aux emprises foncières identifiées,
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* De nombreuses zones commerciales et économiques proviennent de la vague de constructions des années 1970-1980: par exemple, 40 % des centres commerciaux actuels d'Ile-de-France ont été construits à cette époque. Cette période de construction rapide est marquée par l'utilisation de matériaux souvent peu qualitatifs et non pérennes, et des structures dimensionnées pour porter simplement des toitures légères ce qui pose un défi pour l’utilisation des toitures pour de la surélévation ou de la toiture végétalisée dans le cadre d'opérations de renouvellement. Ce stock de zones pose alors des enjeux spécifiques de renouvellement urbain.
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* Enfin, selon les données du conseil national des centres commerciaux (CNCC - 2018), 80% des centres commerciaux se situent dans le tissu péri-urbain. Leur renouvellement participe alors à repenser les "coutures urbaines" des agglomérations, à la fois en termes de morphologie urbaine, de mixité d'usages mais aussi d'accessibilité. En cela, penser aussi l'accès à ces zones dans l'objectif d'un report modal vers les transports en commun ou les modes doux est un des outils à explorer dans le cadre du rafraîchissement de ces espaces: ceci permettrait en effet de libérer des sols autrefois occupés par les parkings, et de ralentir l'utilisation de l'automobile pour ces déplacements.
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Ainsi, le choix de ces espaces pour le projet répond à un besoin et à des réflexions en cours dans certaines Métropoles (voir l’exemple de Metz avec la zone Actisud), qui impliquent aussi les grands opérateurs de l’aménagement et de l’habitat. L’objectif général en termes de renouvellement urbain est de mieux « mixer » les zones d’habitat et les zones commerciales et/ou dédiées aux activités (tertiaires et activités sans nuisances), avec à la clef des enjeux non négligeables pour l’équilibre urbain :
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* Enjeu social (confort des espaces urbains et intensification des usages pour favoriser les interactions sociales, inclusivité des populations vulnérables…) ;
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* Enjeu environnemental (réduction de l’impact des zones urbaines et adaptation aux effets du changement climatique, maximisation des services écosystémiques) ;
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* Enjeu d’animation urbaine (introduction de services et équipements de proximité) ;
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* Enjeu de mobilité (limitation des déplacements et valorisation des modes doux) ;
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* Enjeu économique (meilleure valorisation du foncier, mutualisation des zones de stationnement grâce aux plages horaires de fréquentation décalées entre habitat et commerces/activités) ;
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* Enjeu d’image (mise à niveau qualitative de l’espace public et un effort en matière de paysagement).
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'''''Un horizon législatif favorable à un réaménagement des zones commerciales et économiques'''''
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Or, le système législatif français prend de plus en plus la mesure des enjeux de renouvellement urbain et d'artificialisation des sols, créant de nouvelles opportunités de projets pour les collectivités. Ces différentes lois servent de toiles de fond et de leviers réglementaires pour ce projet de Commun :
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* La loi ALUR (2014) appelle à une plus grande intensité urbaine dans les espaces péri-urbains: «...Ces conditions privilégient la consommation économe de l'espace, notamment en entrée de ville, par la compacité des formes bâties, l'utilisation prioritaire des surfaces commerciales vacantes et l'optimisation des surfaces dédiées au stationnement ». Elle engage aussi la réglementation de la place laissée au sol pour l'automobile: l'emprise au sol des parkings doit être limitée à « un plafond correspondant aux trois quarts de la surface de plancher des bâtiments affectés au commerce  » (article 129-V-2).
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* La loi “Climat et Résilience” ( n° 2021-1104) du 22 août 2021 appelle à une réglementation beaucoup plus stricte de la construction des espaces commerciaux stimulant les projets de renouvellement urbain sur ces espaces. Cette Loi concrétise une partie des 149 propositions de la Convention citoyenne pour le climat et précise à l’article 192 (qui modifie l’article L. 101‑2 du code de l’urbanisme) les objectifs des collectivités publiques en matières d’urbanisme et de développement durable, en y inscrivant «  la lutte contre l'artificialisation des sols, avec un objectif d'absence d'artificialisation nette à terme ». L’article 215, qui amende l’article L. 752‑6 du code de commerce,  pose le principe d’interdiction de création de nouvelles surfaces commerciales de plus de 10 000 m² pour lutter contre l’artificialisation des sols, et l’encadrement des constructions commerciales de plus de 3 000 m². Des principes de mesures conditionnelles concernant l’obtention d’autorisation d’exploitation pour la création de plus de 3 000 m² de surface commerciale sont proposées avec par exemple «l’insertion du projet dans une opération d’aménagement au sein d’un espace déjà urbanisé, afin de favoriser notamment la mixité fonctionnelle du secteur concerné » et/ou « la compensation par la transformation d’un sol artificialisé en sol non artificialisé ».
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Le Commun fera donc le trait d'union entre d'une part la compréhension de l'enjeu de l’ICU et les leviers possibles de l'aménagement pour le rafraîchissement urbain, et d'autre part une réponse possible au besoin des collectivités de renouvellement des zones d'activité et commerciales.
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'''''Des solutions “d’urbanisme climatique” à intégrer au projet de Communs'''''
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Les différentes études ou projets de recherche lancées telles que ceux de l’agglomération parisienne (EPICEA) ont donné des pistes “d’urbanisme climatique” sur lesquelles capitaliser pour la réflexion menée dans le cadre de ce projet.
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La forme urbaine, les activités, l’eau, la végétation, le revêtement des espaces publics ou encore les matériaux des bâtiments sont tout autant de leviers pour un urbanisme et un aménagement visant à atténuer l’enjeu d’ICU.
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Les leviers d’action pour réduire l’ICU se répartissent globalement de la manière suivante :
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* les solutions liées aux usages et à l’activité par la réduction du besoin de circulation automobile,
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* les solutions bioclimatiques à l’échelle du bâtiment qui permettent de diminuer le recours aux ventilations mécaniques : en effet, la climatisation non seulement empêche les systèmes de ventilation naturelle mais augmente aussi le réchauffement des espaces extérieurs proches du bâti,
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* les solutions vertes (plantation ponctuelle, végétalisation des stationnements, murs, toits, pieds du bâti…) : la végétation permet de créer de la fraîcheur par la combinaison de l’ombrage, l’évapotranspiration, et la minimisation des écarts de températures au sol. Pour être réellement durables, ces solutions devront aussi prendre en compte l’épaisseur du végétal (une végétalisation minimaliste n’ayant pas une performance très élevée vs. la formation d’une strate arborée et ombragée), les besoins en arrosage, l’adaptabilité au climat local, le potentiel allergisant des plantations etc.,
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* liée aux solutions vertes, les solutions bleues (arrosage de l’espace public, brumisateur aux stations de transport public…) devront aussi être envisagées. Si la présence de l’eau permet de réduire la température, ces solutions bleues et vertes impliquent toutefois une consommation d’eau élevée et devront être évaluées à l’aune des enjeux de stress hydrique ou de possibilité de réutilisation de la ressource. Ainsi cette réflexion sur les solutions bleues devra s’accompagner d’une gestion durable des eaux pluviales.
 +
* les solutions grises comprenant le choix des revêtements à la fois au sol, en façade mais aussi en toiture en privilégiant un pouvoir réfléchissant tout en évitant l’inconfort visuel des revêtements par exemple métalliques. L’initiative “cool roof” de New York utilisant des membranes ou enduits réfléchissantes ou des graviers blancs, ou de la peinture blanche sont des solutions efficaces et simples pour augmenter le réfléchissement,
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* les solutions brunes venant du sol : la fraîcheur du sous-sol, y compris des sous-sol urbains (caves, parkings, tunnel…) peut aussi être mise à profit pour rafraîchir les bâtiments.
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Chacune de ces pistes peut contribuer à atténuer le phénomène d’ICU. Toutefois, du point de vue de l’urbanisme et des opérations d’aménagement, l’enjeu reste alors de combiner, localiser et dimensionner ces solutions de la manière la plus optimisée, et d’avoir une approche plus systémique de la traduction de ces solutions dans le cadre urbain. Dans le cadre du projet, ces solutions vont s’inscrire dans une réflexion générale sur la disposition des bâtiments, les partis pris en termes de forme urbaine et de densité, la mixité des usages et la présence et le traitement des espaces publics des zones considérées. Elles se déclineront aussi au regard du climat considéré en intégrant par exemple la circulation des vents en période estivale.
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Enfin, cette réflexion devra aussi s’articuler avec la chaîne de production urbaine. Elle pointera les questions de réglementation (a minima points d’attention et d’articulation entre la démarche proposée et les PLUi), d’opérationnalité et de gestion urbaine en étant attentif aux différents intérêts des acteurs en présence (collectivité, promoteur immobilier, opérateur, organisme de gestion des transports…). Ce travail prospectif sera aussi attentif aux possibles articulations avec la politique locale de gestion des risques notamment liés aux épisodes caniculaires. Sur ce dernier point, le projet pourra par exemple intégrer des aires de rafraîchissement collectives facilement accessibles aux personnes vulnérables à l’échelle de la zone.
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'''''Bibliographie indicative'''''
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Agence de Développement et d’Urbanisme de l’Agglomération Strasbourgeoise (ADEUS) (2014), Les îlots de fraîcheur dans la ville. Notes de l’Agence de Développement et d’Urbanisme de l’Agglomération Strasbourgeoise (ADEUS), 8 p.
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 +
Ameglio T., Ngao J., Saudreau M. (2019), “Ressentir la fraîcheur en ville, un service de l'arbre”, Plantes et Côte d'Azur, le carnaval des Sens, May, Nice, France. pp.30-36.
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<br>
 +
Amorim M.C.C.T., Dubreuil V., Amorim A. (2021), “Day and night surface and atmospheric heat islands in a continental and temperate tropical environment”, Urban Climate, Vol. 38: 100918
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Apur (2012), Les îlots de chaleur urbains à Paris, Cahier #1
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Apur (2014), Les îlots de chaleur urbains à Paris, Cahier #2
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“Clé 14, îlots de chaleur urbain” (2020), projet ISadOrA (Intégration de la Santé dans les Opérations d’Aménagement), porté conjointement par l’École des Hautes Études en Santé Publique (EHESP), l’agence d’urbanisme Bordeaux Aquitaine (a’urba) et la Fédération Nationale des Agences d’Urbanisme (FNAU), et financé par le ministère de la santé (DGS), l’Agence de l’Environnement et de la Maîtrise de l’Énergie (ADEME), et le ministère de la Transition Écologique et Solidaire et de la Cohésion des Territoires et des Relations avec les Collectivités Territoriales (DGALN).
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Dubreuil V., Foissard X., Nabucet J., Thomas A., Quenol H. (2020), “Fréquence et intensité des îlots de chaleur à Rennes : bilan de 16 années d’observations (2004-2019)”. Climatologie, 17 (6), pp.1-17.
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Foissard X., Dubreuil V., Quenol H., (2019), “Defining scales of the land use effect to map the urban heat island in a mid-size European city: Rennes (France)”, Urban Climate, 29 (2019) 100490.
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Hidalgo J., Masson V.,Baklanov A., Pigeon G., Gimenoa L. (2008), “Advances in Urban Climate Modeling”, Trends and Directions in Climate Research, 1146, pp. 354–374.
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Icare/Alto Ingénierie (2012), Guide de recommandation pour lutter contre l'Effet d'Îlot de Chaleur Urbain à destination des collectivités territoriales. Rapport Icare/ Alto Ingénierie pour le compte du Conseil Régional d’Île-de-France et de l’ADEME.69p.
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Institut National de Santé Public du Québec (2009), Mesures de lutte aux îlots de chaleur urbains.
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Larrey E., Portero G. (2021), “Evaluation des effets d’îlots de chaleur urbains à Vichy”, Essais / Recherche. Openfield, Numéro 16.
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Lemonsu A., Kounkou-Arnaud R., Desplat J., Salagnac J.-L., Masson V. (2013), “Evolution of the Parisian urban climate under a global changing climate”, Climatic Change, 116, pp. 679–692.
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Levy A. (2016) “Changement climatique, îlots de chaleur urbain et impactssanitaires : Paris et son urbanisme”. Environ. Risque Santé. 15(4), pp. 351-356.
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Masson M., Hidalgo J., Amossé A., Belaid F., Bocher E. (2015), “Urban Climate, Human behavior & Energy consumption: from LCZ mapping to simulation and urban planning (the MapUCE project)”. 9th International Conference on Urban Climate, CNRM - Météo France.
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de Munck C., Lemonsu A., Masson V. , Le Bras J., Bonhomme M., (2018), “Evaluating the impacts of greening scenarios on thermal comfort and energy and water consumptions for adapting Paris city to climate change.” Urban Climate, vol. 23, pp.260-286.
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Oke T.R. (1982), “The energetic basis of the urban heat island”, Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, 108, pp. 1-24.
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Pascal M., Wagner V., Corso M., Laaidi K., Ung A., Beaudeau P. (2018), “Heat and cold related-mortality in 18 French cities”, Environment International, 121, pp. 189-198.
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Pascal M., Laaidi K., Beaudeau P. (2018), “Intérêt des espaces verts et ombragés dans la prévention des impacts sanitaires de la chaleur et de la pollution de l’air en zones urbaines”, Revue forestière française, Numéro 2-3-4 Spécial forêts et santé publique, pp. 353-364.
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Richard Y., Pohl B., Rega M., Pergaud J., Thevenin T., Emery J., Dudek J., Vairet T., Zito S., Chateau-Smith C. (2021), “Is Urban Heat Island intensity higher during hot spells and heat waves (Dijon, France, 2014–2019)?”,  Urban Climate , 35.
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Steeneveld, G. J., S. Koopmans, B. G. Heusinkveld, L. W. A. van Hove, and A. A. M. Holtslag (2011), “Quantifying urban heat island effects and human comfort for cities of variable size and urban morphology in the Netherlands”, J. Geophys. Res., 116, D20129, doi:10.1029/2011JD015988.
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Stewart, I. D., & Oke, T. R. (2012), “Local climate zones for urban temperature studies”, Bulletin of the American Meteorological Society, 93(12), pp. 1879-1900.
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United States Environmental Protection Agency website https://www.epa.gov/heatislands/heat-island-cooling-strategies
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'''L'ancrage territorial du projet de Communs'''
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A partir de l’ancrage territorial des trois municipalités partenaires, le projet pourra s’ouvrir à d’autres collectivités au moment des phases de concertation du projet, ou pendant les ateliers ouverts de chaque phase. A minima, en plus des partenariats avec les services des collectivités locales, il s’agira notamment de solliciter l’engagement des Régions. En effet, les compétences des Régions dans les domaines de la biodiversité et de la transition écologique ont été renforcées par les Lois de 2014/2015 (MAPTAM et NOTRé) mettant notamment en place les SRADDET qui s’imposent aux documents de planification locaux. De plus, la puissance politique et financière des Régions peut être déterminante pour entraîner les collectivités dans la réflexion.
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Par ailleurs, une possibilité d’ouvrir ce projet au-delà du territoire français est en cours d’investigation au Bénin.  Au moment du dépôt de cette candidature, le projet a été discuté avec M. Martin Pépin AINA, directeur général de l’environnement et du climat au sein du Ministère du Cadre de vie qui a souligné le vif intérêt du Ministère pour ce projet (mail de soutien joint ici :[[Fichier:Lettre de soutien DGEC Benin.pdf|vignette|Mail de soutien de la direction de l'environnement et du climat]]). Le Bénin est en effet déjà engagé sur ces problématiques climatiques à travers le Programme d’Action du Gouvernement pour la construction d’infrastructures résilientes aux changements climatiques. Ceci fait partie d’un arsenal juridique plus large : le Bénin a en effet voté une loi sur les changements climatiques, élaboré une politique nationale de Gestion des Climatiques et une stratégie de développement sobre à faible émissions de carbone, sans oublier l’actualisation de leur contribution déterminée au niveau national de baisse d’émission de GES. La rationalisation du secteur de l’environnement bâti en s’appuyant sur des pratiques durables paraît nécessaire, d’autant plus que le bâtiment durable est un grand soutien aux économies locales (utilisation de matériaux locaux, utilisation des compétences locales adaptées à l’environnement, etc.), et contribue à une diminution des tensions sociales et une meilleure prise en considération de l’économie informelle, qui représente souvent un pan non négligeable de l’économie et de l’emploi dans les pays en développement.
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Ainsi, suivant le dépôt du 5 novembre et en fonction du retour que ce projet de Communs aura de l’Ademe, les discussions se poursuiveront entre le Ministère et l’équipe projet pour envisager l’opportunité d’ajouter le Bénin comme terrain supplémentaire d’expérimentation.
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Le cas échéant, le calendrier entre le dépôt du projet et son démarrage effectif laissera quelques mois pour cadrer davantage les conditions de cette expérimentation, notamment :
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* Identifier les appuis possibles sur des structures de recherche locale au Bénin - sachant que le laboratoire Biogéosciences a déjà eu des échanges avec des experts locaux notamment le Professeur Expédit Wilfried Vissinet, Président de l’Association Internationale de Climatologie ;
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* Identifier les villes et sites possibles d'expérimentation : l’agence Arte Charpentier Architectes et le bureau d’ingénierie Builders & Partners pourront s’appuyer sur leur projets en cours au Bénin et leur réseau local pour identifier ces sites ;
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* Ajuster le pilotage et la gouvernance du projet pour prendre en compte ce nouveau territoire (ajout de contributeurs, validation de la pertinence de l’utilisation du wiki pour les acteurs locaux….) ;
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* Fournir une estimation budgétaire de cette expérimentation et identifier les besoins/sources de financement complémentaire.
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'''La gouvernance du projet et l'ouverture vers une communauté de contributeurs élargie'''
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La communauté de contributeurs est habilitée à recevoir des financements.
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L’équipe projet n’envisage pas la constitution d’une structure dans le cadre de ce projet de commun, mais a structuré le pilotage et la participation des contributeurs en plusieurs cercles (voir section “taille de la communauté de contributeurs”).
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Cette gouvernance de projet et son ouverture à d’autres acteurs que ceux directement investis se matérialisera par la création d’une communauté dans le wiki de la plateforme Résilience pour répondre tout d’abord à l’ambition de mobiliser une communauté élargie autour de la production du commun. Les acteurs du réseau Résilience seront donc directement sollicités.
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Une revue des projets et acteurs intéressés par le défi nous a amené à identifier deux projets avec lesquels les synergies sont à rechercher :
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* la “rue commune”: les premiers échanges avec le porteur de projet nous a amené à identifier des collaborations croisées: le protocole de recherche et de mesure pourrait servir à l’analyse des ICU des cas d’usage des rues métropolitaines retenues, inversement, les principes bioclimatiques développés par le bureau d’étude Franck Boutté pourraient servir d’inspiration pour l’aménagement des espaces publics des zones économiques et commerciales.
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* Arboclimat v2: le développement d’une base de données détaillant les services écosystémiques des différentes essences d’arbres pourrait alimenter les différentes solutions “vertes” imaginées dans les principes d’aménagement dans une logique de recherche de “co-bénéfice”. En effet, le recours à cette base de données pourrait aider à orienter un choix d’essence préférentiel en fonction du climat local et de ses avantages écosystémiques, au-delà de l’enjeu unique des ICU.
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Cette gouvernance de projet permettra de poser le cadre de gestion et de pérennisation des Communs produits, notamment les conditions d’édition et d’enrichissement futurs des données de climat urbain, du protocole de recherche et des principes architecturaux, urbains et paysagers.
 
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Version actuelle datée du 5 novembre 2021 à 08:00


Améliorer le confort de vie en ville par l’atténuation des effets des îlots de chaleur urbains dans les opérations de renouvellement


Description : Ce projet a pour objectif de renforcer la prise en compte des enjeux climatiques (climat local et micro-climat urbain) dans la conception urbaine en s’appuyant sur la question de l’îlot de chaleur urbain (ICU, Oke, 1973), défi D identifié dans l’appel à Commun. Ce projet décentre ainsi la question de l’îlot de chaleur urbain de sa perspective strictement énergétique (comment consommer moins d'énergie en ville (De Munck et al., 2018) ? Comment réduire les émissions de GES ?) pour se concentrer sur l'enjeu du confort en ville dans des contextes d'intensification et régénération urbaines. Ce projet se situe donc à l’articulation entre enjeux climatiques, sociaux et urbains.
En effet, l’objet de cet l'appel à Commun concerne la mise en place d’un dispositif homogène de collecte et d’analyse statistique, spatiale et urbaine de données aux échelles urbaines et intra-urbaines entre trois agglomérations, en vue de sélectionner avec les collectivités partenaires des sites à la fois comparables du point de vue de la typologie internationale des Local Climate Zone (LCZ, Stewart et Oke, 2012) et pertinents pour les enjeux de renouvellement urbain des collectivités.
Le projet propose de se concentrer sur la classe LCZ 8, “Large low-rise” , correspondant aux zones d’activités et commerciales, qui s’avère être porteuse d’enjeux pour les collectivités locales en termes de réduction de l’ICU, de désimperméabilisation des sols, de développement de trames vertes ou bleues et de construction de logements.
A partir de cette approche, le Commun “Portraits Climatiques” propose un cadre méthodologique général, ouvert et partagé entre les acteurs de l'aménagement pour la conception et l'évaluation d'opérations de renouvellement des zones économiques et commerciales visant à atténuer les ICU.
Dans cette perspective, si plusieurs démarches et méthodes existent déjà, particulièrement dans la mesure scientifique de l’enjeu et dans les possibles stratégies d’atténuation (projet MaPUCE par exemple, Bocher et al., 2018), certains champs sont encore à compléter, notamment, du point de vue scientifique :

  • Conduire une collecte de données à des échelles fines à très fines, méso à topo-climatiques, de la température de l’air en ville fondée sur des situations urbaines réelles et non modélisées a priori pour construire une méthodologie documentée dans une approche critique et située la typologie des LCZ. En effet, les caractéristiques associées à une même classe LCZ peuvent fortement varier dans des contextes urbains où le contexte local (topographie, présence d’un cours d’eau, effet côtier,...) influence fortement le climat urbain, comme dans le cas de la ville de Nice. Des équations permettant d’estimer la valeur maximale d’ICU en tout point de toute ville existent (Gardes et al., 2020). Ces méthodes génériques se doivent d’être éprouvées par des confrontations avec des mesures in situ. Les biais peuvent en effet être importants, par exemple dans des villes côtières comme Nice (Gardes et al., 2020).
  • Lier les enjeux d'îlot de chaleur urbain à l’échelle de l’agglomération (méso-climat) aux études à l'échelle des quartiers (topo-climat) fondées sur des mesures fines de la température de l’air. La comparabilité des dispositifs de collecte de données à l’échelle de l’agglomération et des sites retenus pour l’analyse garantit la possibilité de suivre dans le temps les effets réels des opérations urbaines sur les ICU dans les espaces choisis mais aussi de dupliquer la démarche dans d'autres contextes urbains.


Ainsi, la constitution de données spécifiques pour la conduite de ce projet concernant l’ICU à l’échelle intra-urbaine (homogénéisation des modes de collecte, des modes d’analyses statistiques, mobilisation des données ouvertes et compléments des manques) participera-t-elle à alimenter le corpus scientifique de données et de cas d’observation d’ICU, et permettra d’outiller les territoires avec des dispositifs de suivi et d’analyse comparables et reproductibles.
Du point de vue des politiques urbaines et du cadre de vie en ville, ce projet permettra de :

  • formuler des stratégies d’adaptation pour maintenir et améliorer durablement le confort de vie en ville à l’échelle du piéton tout en favorisant le renouvellement urbain, et donc une plus grande intensité urbaine (Steeneveld et al., 2011) ;
  • dans le cadre de futures opérations de renouvellement urbain, donner la possibilité aux collectivités de piloter et d’évaluer les effets de la mise en œuvre des solutions urbaines, paysagères et architecturales par rapport au climat local et à l’ICU en s'appuyant sur une collecte de données en situation réelle.

Or, si de nombreux projets de conception urbaine se saisissent déjà de l’enjeu de la température en ville, les méthodes sont encore fragmentées et peu partagées entre acteurs du marché, compliquant le pilotage et le partage d'expériences pour les collectivités et acteurs de l'aménagement. Face à la fragmentation des savoirs et des recommandations pour un aménagement prenant en compte l’enjeu de l’ICU, ce projet de recherche-action qui partage de manière ouverte les données collectées, le protocole de recherche, les principes urbains, architecturaux et paysagers vise à donner davantage d’outils aux collectivités, et autres acteurs intéressés, pour partager et progresser dans une analyse commune de l’enjeu de l’ICU et des différentes manières dont cet enjeu peut s’articuler avec des stratégies de renouvellement urbain.
La démarche proposée est innovante à plusieurs titres:

  • Elle engage plusieurs acteurs de nature différentes (laboratoires de recherche, agence privée, collectivités etc.) ;
  • Si les outils de l'urbanisme réglementaire pour limiter les effets d'ICU ont été déjà documentés et diffusés notamment dans le cadre du projet MaPUCE (Masson et al., 2018), ce projet de Commun complète un manque de partage de ressources et de méthodologie dans le champ de la conception urbaine ;
  • Elle pose au cœur de sa démarche un objectif important des collectivités d’articuler une plus grande intensité urbaine et une ville plus fraîche et plus agréable ;
  • Elle partage son protocole de recherche et ses résultats dans une logique de Commun via la publication de Portraits Climatiques.


Trois villes au climat contrasté et ayant chacune une équipe de chercheurs en climatologie urbaine ont été retenues pour mener à terme ce projet : Dijon, Nice et Rennes. L’existence de ces équipes permet de capitaliser sur le corpus de données et de dispositifs existants. A Rennes un réseau a vu le jour dès 2003, à Dijon, en 2014 et le réseau de Nice est encore à construire. Nice constitue une agglomération intéressante à ajouter à ce projet par la faible efficacité de méthodes statistiques simples (Gardes et al., 2020) et la dégradation forte de ses enjeux de confort thermique, représentative des villes de l’arc méditerranéen (Martin, 2020).
De plus, ce projet de Commun bénéficie des partenariats robustes entre les laboratoires et les municipalités, qui ont accepté de s’engager dans le projet. Parmi les différentes tâches identifiées avec les municipalités, ces partenariats permettront d’engager un véritable travail de concertation avec les municipalités dans le choix des sites pour conduire des analyses fines de la température de l’air en ville.
Enfin, ce projet réunit ces trois laboratoires, trois collectivités ainsi qu’une agence d’architecture, d'urbanisme et de paysage, Arte Charpentier Architectes, accompagnée de l’expertise de Builders & Partners et Equans (groupe Engie) pour les enjeux techniques liés à l’aménagement et à la gestion du bâtiment, afin de produire un cahier méthodologique de Portraits Climatiques qui permettent à la fois de restituer :

  • le protocole de recherche en vue de pouvoir le reproduire ;
  • les résultats du diagnostic croisé et multi-scalaire entre enjeux urbanistiques et climatiques des territoires ;
  • les principes urbains, paysagers et architecturaux à développer dans les trois projets de renouvellement urbain en vue d’atténuer l'ICU. Plus généralement, ces principes serviront aussi de boîte à outils pour les acteurs de l'aménagement du territoire (collectivité, promoteur, architecte, particulier…).

Organisations utilisatrice ou intéressée par utiliser la ressource : Arte Charpentier Architectes, Audiar, Builders&Partners, Dijon métropole, Equans, LETG-Rennes, Métropole Nice Côte d'Azur, UMR-ESPACE Nice, Centre de Recherches de Climatologie, Biogéosciences, Dijon

Contributeurs : Georgina andre

Défi auquel répond la ressource : 1- Connaissances - Ressources, 3- Mieux décider ensemble, D- Ilots de chaleur

Autre commun proche : Guide "La rue commune", Local Climate Zone, Projet MApUCE

Richesse recherchée : Financement, Conseil Expertise

Compétences recherchée : Général/Modèles, Général/Approches, Vulnérabilités/Ecosystémique, Vulnérabilités/Sociale, Facteurs de résilience/Instruments, Facteurs de résilience/Urbanisme, Anticipation/Indicateur, Regénération/Reconstruction, Regénération/Fiabilisation

Communauté d'intérêt :

Type de licence ? Creative Commons

Niveau de développement : Idée

Cloud / Fichiers :

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Tags : Ilot de chaleur, renouvellement, aménagement urbain, adaptation au changement climatique, confort urbain

Catégories : Données, Connaissance

Thème : Général/Modèles, Général/Approches, Général/Enjeux, Vulnérabilités/Sociale, Vulnérabilités/Energétique, Facteurs de résilience/Gouvernance, Facteurs de résilience/Infrastructure, Facteurs de résilience/Instruments, Facteurs de résilience/Urbanisme, Anticipation/Veille, Anticipation/Indicateur, Anticipation/Prospective, Regénération/Fiabilisation

Candidat Appel à Communs : candidat 5 Nov

Référent ADEME : Benjaminj, Elodie

Référent du commun : Georgina andre


Les 5 parties ci dessous sont à remplir obligatoirement pour analyser le commun et vous conseiller

Candidat Appel à Communs : candidat 5 Nov

Montant Aide souhaitée (en Euro) à l'Appel à Communs Résilience : 100000

1.Détails du Financement :

Le budget global du projet est de 240 121 euros. Fichier:Portraits Climatiques - planning & budget - 211105.pdf
La demande de financement couvre à la fois :

  • le temps passé des différents experts mobilisés,
  • le temps passé pour la coordination du projet au sein de l’équipe projet mais aussi l’animation du réseau de contributeurs et de la communauté dédiée au projet qui aura été créée dans le wiki “résilience des territoires” : cette animation comprend l’organisation d’ateliers ouverts à chaque phase du projet mais aussi l’alimentation du wiki de la communauté qui sera créé (supports d’animation des ateliers, compte-rendus éventuels, communication concernant les prochains événements, dépôt des communs produits…),
  • les acquisitions et compléments nécessaires de matériels et données pour la mise en place et la conduite d’un dispositif homogène de collecte de données à chacune des échelles considérées entre les trois collectivités. Si le projet bénéficie des réseaux déjà existants et de l’expérience de captation de données de Rennes et Dijon, le projet sollicite un co-financement Ademe-municipalité de Nice-laboratoire UMR Espace-Nice pour commencer à équiper le territoire de Nice,
  • les frais des déplacements pour la tenue des ateliers de concertation avec les collectivités et la conduite de terrains sur les sites d’étude,
  • l'édition d'une publication pédagogique, objet du commun, destinée à un large public en format numérique pdf mais aussi d’une version éditable en ligne sur le wiki du projet.

Le budget, détaillé par poste, phase, activité, contributeur (y compris le nombre de jours passés estimés) et la part en demande de financement et en co-financement est joint. Il constitue la première contribution du projet de Commun en partageant la méthodologie et son financement envisagés. Ce budget ne prend pas en compte les questions éventuelles de taxes (TVA...). Suivant ce projet de Commun, le dialogue se poursuivra avec les collectivités partenaires sur l'opportunité de mener des expérimentations de conception et d'aménagement urbains sur les sites identifiés comme stratégiques pour le renouvellement et le rafraîchissement urbains. Le dispositif de collecte et suivi mis en place pourra permettre notamment l'évaluation réelle du rafraîchissement urbain opéré par ces opérations de renouvellement, et donc de détailler, tester et affiner les principes qui ont été élaborés dans le cadre du projet de Commun.

2.Détails Résilience et Territoire :

Justification du défi choisi et de l'angle retenu
De la résilience climatique à la résilience sociale
L'énergie utilisée par les villes est la source majeure des rejets anthropiques de gaz à effet de serre qui sont la cause du réchauffement climatique. Cette tendance globale est accentuée, à l'échelle locale, par la formation d'îlots de chaleur urbains notamment influencés par la morphologie des villes (Oke, 1982). Ces îlots de chaleur urbains se caractérisent par des températures plus élevées dans les centres urbains qu’en périphérie ou à la campagne, notamment la nuit (Oke, 1973, 1978). Le confort thermique urbain, quantifié par exemple par l’humidex, par l’universal thermal climate index ou encore par la mean radiant temperature, se dégrade alors de plus en plus avec l’évolution climatique, surtout entre juin et septembre. Les vagues de chaleur sont plus nombreuses, plus fréquentes et plus intenses (Meehl et Tebaldi, 2004). L’urbanisation croissante, artificialisant toujours plus les espaces, rétroagit positivement sur la hausse des températures en ville en faisant baisser l’évapotranspiration des sols et de la végétation (Chapman et al., 2017 ; Kukla, Gavin et Karl, 1986 ; Sun et Al. 2019). La question du traitement des îlots de chaleur urbain et plus généralement la régulation du climat urbain est certes un enjeu stratégique pour le climat global, mais aussi pour l’amélioration du confort de vie en ville, particulièrement dans des contextes européens où le vieillissement de la population est prononcé et rend les habitants plus vulnérables aux aléas climatiques (Hidalgo et al., 2008): de nombreux travaux ont en effet démontré que le nombre de décès prématurés liés au stress thermique augmente (Besancenot, 2002 ; Fouillet et al., 2006 ; Tan et al., 2010 ; Bobb et al. 2014). Ainsi, l'amélioration du confort thermique de vie en ville est-elle avant tout un enjeu politique de résilience sociale en permettant aux populations vulnérables urbaines de s'adapter au réchauffement climatique en évitant de nouvelles lignes de stratification sociale et de précarité urbaine face aux effets du changement climatique.


A partir de la résilience sociale, repenser la résilience urbaine
En relais des orientations stratégiques générales du développement urbain et des politiques de régulation par l'urbanisme qui agissent plutôt sur la consommation énergétique urbaine, mais aussi sur la réduction des émissions de GES et les mesures de lutte contre la précarité énergétique des ménages (dépendance à l'automobile, besoin de rénovation du bâti...), la conception urbaine peut proposer des leviers clés dans l’amélioration du confort de vie pour les populations urbaines, en agissant sur des facteurs tels que la morphologie, l'exposition du bâti, les usages ou encore la végétalisation. Dans le projet de commun proposé, chacun des leviers de la conception urbaine sera considéré dans ses bénéfices ou impacts par rapport au climat urbain en menant une étude comparative de leurs effets à partir des mesures qui auront été faites.

Le renouvellement des zones économiques et commerciales, espace d’expérimentation privilégié pour la résilience urbaine
Ce projet souhaite repartir de la typologie internationale des LCZ en se concentrant sur une classe, la LCZ 8, “Large low-rise” , correspondant aux zones d’activités et commerciales, qui s’avère être porteuse d’enjeux à la fois pour l’ICU et pour les collectivités locales. Les LCZ 8 apparaissent comme étant très chaudes, avec des températures enregistrées comparables à celles de l’hyper centre (Richard et al., 2018), et même parfois supérieures quand on les observe par des mesures infrarouge de surface (Amorim et Dubreuil, 2021). Or, du point de vue des collectivités, ces zones, autrefois espaces de relégation des tissus péri-urbains, sont aujourd’hui perçues comme des gisements de renouvellement urbain possibles à travers l'intensification et l'hybridation des fonctions. Ainsi, une proposition de Commun qui articule ces besoins de renouvellement pour promouvoir une ville plus intense et plus compacte, à l’enjeu de l’amélioration du confort thermique en ville semble particulièrement pertinente pour enrichir les déclinaisons possibles de la résilience urbaine.


Impact du Commun sur la résilience
La résilience urbaine par la mise en place d’un dispositif d’évaluation des facteurs de rafraîchissement urbain
Ce projet de Commun contribue à la mise en place d’un réseau de collecte et de traitement de données de climat urbain (LCZ, mesures de températures de l’air) homogène entre plusieurs agglomérations et à plusieurs échelles. Ces mesures et analyses seront appliquées dans des sites à enjeux pour le programme de renouvellement urbain des collectivités. Si les opérations de renouvellement urbain prévues sont conduites et intègrent dans leurs ambitions la réduction du phénomène d’ICU, ce réseau de mesures permettra alors d’évaluer et de suivre le résultat concret de ces opérations. Cette démarche d'évaluation du rafraîchissement urbain est plus fiable car elle s’intéresse au tissu urbain constitué et non à une urbanisation d’un espace vide ou d’un espace naturel, mais aussi car elle s’appuie sur la collecte de données réelles et non une modélisation.
Ce projet de Portraits Climatiques se situe alors à l'intersection de plusieurs enjeux de résilience :

  • la durabilité du développement urbain avec les grands objectifs édictés suite aux lois Grenelle de compacité urbaine, de limitation de l'étalement urbain, de mobilisation du potentiel foncier au sein des villes et donc de la nécessité de conduire des opérations de régénération urbaine pour les collectivités. Ces orientations ont été encore renforcées avec les lois ALUR et la loi "Climat et résilience" (voir plus bas, section "Auto-diagnostic") ;
  • l’accompagnement des opérations de renouvellement d’un dispositif de suivi et d’évaluation de leur performance au regard de l’enjeu ICU permettant d’identifier les leviers réels de rafraîchissement en prenant en compte les contextes climatiques locaux particuliers ;
  • la nécessité de compléter les approches d'atténuation du changement climatique (réduction des émissions de GES, réduction de la consommation énergétique urbaine) avec des approches d'adaptation locale au changement climatique dans le cadre des PCAET ;
  • la nécessité d'une approche systémique des enjeux de résilience pour traiter, quand cela est possible, plusieurs enjeux et risques par une approche "co-bénéfice" des impacts environnementaux.


Lien et ancrage territorial : les trois agglomérations retenues pour l'étude
Les trois agglomérations retenues pour cette étude, Dijon, Nice et Rennes, fournissent à la fois le cadre et l’objet de cette étude.


En tant que cadre, notre projet de commun bénéficiera du partenariat existant entre ces trois collectivités, les agences d’urbanisme le cas échéant, et les laboratoires de recherche pour mobiliser les acteurs publics dans le projet et plus particulièrement dans le choix des études de cas qui seront l’objet de possibles expérimentations suivant cet appel à commun. Les trois agglomérations se sont associées comme contributeurs du projet (sans co-financement de la part des agglomérations), certaines structures ont déjà rejoint la plateforme (service développement durable de la métropole de Nice, agence d’urbanisme de Rennes, Dijon Métropole), d’autres ont émis une lettre de soutien comme Dijon métropole. Fichier:Lettre de soutien Dijon Métropole.pdf Les temps d’échange et d’investissement des agglomérations ont déjà été discutés avec chacune. Ces temps d’échanges à chaque phase du projet maintiennent le dialogue avec les agglomérations tout au long du projet (voir plus bas, description des actions du projet). En plus de ces temps d’échange, une longue phase de concertation de 4 mois permettra:

  • d’identifier les sites les plus pertinents pour l’étude ;
  • d’effectuer des échanges élargis avec les acteurs locaux engagés dans les problématiques climatiques, notamment les Régions, pour compléter les approches;
  • d’identifier des cas intéressants de renouvellement de zones économiques ou d’activités ou de prise en compte des ICU dans d’autres collectivités pour engager, dès cette année de projet, un partage des expériences entre les collectivités.


Un équilibre sera alors recherché dans le projet entre, d'une part, les attentes spécifiques des agglomérations concernées par l’étude et, d'autre part, les possibilités de mise en généralité ou partage de problématiques similaires par d’autres collectivités afin d’assurer la pérennisation du projet. Par exemple, la révision du PLUi de la métropole de Nice, concomitante du projet, sera l’occasion de réfléchir à la manière dont certains principes élaborés dans le cadre du projet peuvent devenir de nouvelles règles d’urbanisme.

Le projet de commun s’appuie sur un réseau de mesures existant concernant les îlots de chaleur à Dijon (De Lapparent et al., 2015 ; Richard et al., 2017 ; 2018 et 2021) et à Rennes (Foissard et al., 2019; Dubreuil et al., 2020), reste à construire à Nice, ainsi que des études de climat local qui seront complétées par des analyses plus urbaines et spatiales du développement urbain. Ces trois villes sont aussi des cas intéressants et contrastés, représentatives en termes de climat et de topographie à une multitude d'autres métropoles françaises : en plus des principes généraux applicables à tous projets de renouvellement et rafraîchissement de zones économiques et commerciales, la situation particulière de chaque agglomération pourra alors aussi servir de base de réflexion pour des situations ou des agglomérations au climat comparable.

3.Détails Impacts environnementaux :

L'amélioration du confort de vie en ville
Bien que le fait de concevoir un projet aux échelles intra-urbaines ne modifie pas les grandes tendances climatiques et donc ne contribue pas de manière significative à la formulation de stratégie globale d’atténuation du changement climatique, le projet urbain peut malgré tout contribuer significativement à l’amélioration du confort en ville et donc aux différentes stratégies d’adaptation à l’évolution et à la spécificité du climat urbain. Or, si cette approche bioclimatique n'est pas en soi une nouveauté mais constitue bien la base des architectures et modes d'urbanisation vernaculaires, l'échelle et la rapidité du développement urbain mondial ainsi que la possibilité de mesure et d’évaluation des enjeux liés au climat urbain sont inédits. Dans cette perspective, la Covid-19 invite à un nouveau regard sur la ville dense : si l'intensification peut permettre une durabilité du développement urbain, elle doit malgré tout s'aménager pour permettre des usages souples de l'espace urbain et, si on élargit cet enjeu à la question du climat urbain, pour autoriser un rafraîchissement et une régulation thermique en ville.

Au-delà d'une approche technique des îlots de chaleur urbain
Les facteurs et leviers influençant les ICU considérés s'appuient d'abord sur des principes urbains, paysagers et architecturaux aux enjeux de climat urbain et de manière secondaire sur des solutions davantage techniques voire mécaniques qui relèvent plutôt de l'ingénierie de ville (VRD, éclairage, isolation, dispositif de ventilation mécanique...). Autrement dit, il s'agit d'engager une réflexion sur l'effet des différents éléments constitutifs du milieu urbain (la rue et ses rives, le rapport des bâtiments entre eux, l'alignement...) et de sa matérialité (revêtement, végétalisation...) dans un contexte climatique local particulier (direction des vents, topographie, sols, palette végétale locale...) sur les îlots de chaleur urbain. Ce parti pris n'est pas uniquement un parti pris de métier, relevant du type d'acteurs qui porteront directement ce projet, mais bien une proposition de privilégier des solutions "passives" reposant sur un design conscient des enjeux auxquels il souhaite répondre, aux solutions plus "actives", techniques, et parfois plus coûteuses pour la collectivité ou les particuliers. Par exemple, des initiatives aussi simples que le changement des couleurs de toitures pour du blanc, appelées « cool roof », ont permis de réduire de plus de 20 °C la température de la toiture, entraînant une diminution des besoins de climatisation. Ce type de solutions abordables en substitution ou complément de solutions mécaniques, étayées par des analyses fines du phénomène d’ICU ainsi que par une analyse urbaine et paysagère globales, pourraient alimenter les principes du "Portraits Climatiques".

Un projet infusant des éléments de climat local dans les solutions considérées
Partant du principe que l'étude des îlots de chaleur urbain ne peut s'effectuer hors-sol à partir uniquement de modélisation physique, cette étude s'attachera à introduire des éléments de contexte local sur les facteurs et leviers considérés : les ressources naturelles (matériaux, essences végétales) et ressources culturelles (usages, pratiques, modes de vie...). Il faut rappeler là l’intérêt de l’étude du cas de Nice, permettant de documenter une ville représentative de l'arc méditerranéen français, où la spécificité des climats urbains est peu étudiée alors que le nombre de nuits tropicales est le plus fort de France et pose d’importants enjeux sanitaires (Mora et al.; 2017). Cette tendance est aggravée par les effets du changement climatique: en effet, le bassin méditerranéen enregistre depuis plusieurs décennies une remontée en latitude de l’anticyclone subtropical ayant pour conséquence d’assécher durant l’été, encore plus longtemps qu’auparavant, toute cette région considérée comme un “hotspot” du changement climatique, c’est-à-dire une partie de la planète où l’intensité des changements climatiques est plus grande encore (IPCC, 2013). Or, près d’un sixième de la population française réside sur la bordure du littoral méditerranéen. Ces espaces urbains et semi-urbains concentrent alors les populations et donc les enjeux : les impacts de l’évolution climatique sur la vulnérabilité des citoyens et des biens matériels sont donc bien plus forts en raison de cette pression démographique.

Un projet orienté vers le co-bénéfice, base fondamentale d'un développement résilient et apprenant
Enfin, les impacts environnementaux ne peuvent être évalués de manière individuelle mais doivent être évalués de manière cumulée : en effet, une solution pertinente au regard des enjeux énergétiques sera peut-être défavorable au regard d'autres enjeux (production de déchet, disponibilité locale de la ressource, possibilité d'appropriation / financement par les acteurs de la solution...). Ainsi, chacun des leviers considérés devra-t-il in fine être évalué dans sa capacité à maîtriser les impacts des ICU mais aussi au regard d’autres critères (qualité d’usage, coût, bénéfice cumulé…) qui maximisent son utilité et son intégration dans l’objectif général d’une ville plus intense par rapport à l’occupation du sol, plus durable dans sa consommation de ressources, et plus agréable à vivre pour ses habitants. La mesure de ces impacts cumulés pourra faire l'objet d'hypothèses de conception mais pourra aussi être vérifiée sur le terrain à la suite de la conduite d'opérations de renouvellement qui auront pris en compte cet enjeu d'atténuation du phénomène d’ICU dans leur choix d'aménagement.

Une mise à disposition des protocoles de collecte et d'analyse des données climatiques et urbaines
La démarche privilégiera l'utilisation et la valorisation de données en open source ou libre d'accès (comme la BD topo de l’IGN, ou des outils de type Geoclimate (Riley, 2020), pour appliquer la typologie LCZ etc.) facilitant la reproductibilité de la démarche. L’objectif est que combinés, la méthode (typologie LCZ), les données (BD topo) et l’outil (Geoclimate), tous open source, deviennent un véritable commun, à savoir s’inscrivent dans une chaîne de traitement bien identifiée, clairement explicitée, et mobilisable par toute la communauté.
Un des livrables du projet sera un fascicule identifiant de manière synthétique les différentes étapes du traitement, précisant bien quelles sont les ressources (informatique, RH, données) nécessaires et les verrous potentiels pour garantir une bonne réplicabilité de cette méthodologie de recherche.
L'ensemble du dispositif de collecte (type de capteurs fixes et mobiles, méthodologie de collecte et mesure, choix des facteurs d'analyse statistique des ICU...) et ses résultats seront ainsi partagés et mis à disposition, appliquant les consignes données au niveau national par le CNRS (Science Ouverte) et selon la stratégie européenne FAIR (findability, accessibility, interoperability, and reusability) (Wilkinson et al., 2016). Par exemple, à Rennes, les données produites seront indexées dans les portails INDIGEO et/ou OSURIS du CNRS. Le protocole de recherche et les données seront aussi déposés sur le wiki “résilience des territoires” de la communauté du projet.

4.Synthèse du projet de Commun :

Expérience du porteur de projet dans le domaine : description de la communauté de contributeurs
Un projet capitalisant sur les recherches, dispositifs et données existantes en matière d'ICU de trois laboratoires français
Les équipes scientifiques de ce projet de commun, les laboratoires LETG-Rennes, UMR-Espace Nice ainsi que le Centre de Recherches de Climatologie, Biogéosciences, Dijon travaillent à partir de statistiques, analyse spatiale et modélisation numérique du climat pour aborder les enjeux climatiques locaux et urbains. Les laboratoires LETG-Rennes et CRC-Biogéosciences font partie du SNO-OBSERVIL porté par le CNRS-INU, et le laboratoire LETG-Rennes fait aussi partie d’un projet COST Européen sur la mutualisation de données et métadonnées. A Rennes, le réseau d’observation en climat urbain est intégré dans les dispositifs Zone Atelier et DIPEE du CNRS-INEE.
Ainsi, le projet de commun entend-il poursuivre les travaux de recherche concernant les îlots de chaleur urbains en explorant le potentiel de collecte et analyse statistique de données réelles plutôt que de modélisation a priori comme le modèle de TEB proposé. Pour cela, le projet de commun permettra de compléter l'appareillage de mesures de la température de l’air en milieu urbain aux échelles de l’agglomération à celle du quartier mais aussi d'engager un dispositif de collecte et d'analyse commun entre les trois agglomérations.
LETG-Rennes est le site rennais de l'Unité mixte de Recherches n°6554. Le laboratoire est spécialisé sur les études par télédétection de l'environnement et notamment des changements climatiques. Dans ce cadre, Vincent Dubreuil gère le réseau de suivi de l'îlot de chaleur urbain sur la métropole rennaise depuis 2003. Un travail de recherche consacré à cet enjeu a déjà été conduit au sein du laboratoire sur le bilan de plusieurs années d'observation de l’ICU (Dubreuil et al., 2020), ces études étant conduites à l'échelle de l'agglomération mais aussi des quartiers (Foissard, 2019).
L'UMR-Espace Nice et plus particulièrement Nicolas Martin, travaille sur l’amélioration de la résolution spatiale des sorties de modèles climatiques (ARPEGE Climat et ALADIN Climat, Martin, 2013) par downscaling statistique. Les relevés mobiles faits à différentes périodes sur l’agglomération niçoise révèlent à quel point le climat urbain de la ville de Nice est conditionné par les mécanismes topoclimatiques, liés à la ville, mais aussi au relief et au contact terre-mer (Martin, 2018). Le régime de brises thermiques contrôle les variables climatiques et influence donc fortement la vie des citadins niçois, en dessinant des contrastes climatiques spatiaux à l’intérieur de la ville (Carrega, 1994, 2017).
Enfin, le Centre de Recherches de Climatologie (CRC-Biogéosciences-Dijon) auquel Yves Richard se rattache, travaille sur la détection, l’attribution et la prévision du signal climatique et de ses impacts dans l’actuel et le futur. Ses activités sont centrées autour de la régionalisation du climat observé et simulé. La mise en place de l’observatoire MUSTARD permet de suivre la mesure des îlots de chaleur urbains à l’échelle de l’agglomération dijonnaise (Richard et al., 2017 ; 2018 ; 2021). Dans le cadre de ce projet, le complément des mesures fixes ou mobiles existant dans chacune de ces agglomérations permet alors de confronter la pertinence de la typologie LCZ par rapport au contexte climatique local. Ceci amènera à la formulation de principes urbains, paysagers et architecturaux plus riches car à la fois ancrés dans le général (les LCZ) et le particulier.

Une agence d’architecture, urbanisme et paysage comme porteur de projet pour traduire les enjeux de l’ICU dans le langage de l'aménagement urbain
L'agence Arte Charpentier Architectes mettra à disposition ses expertises de conception urbaine pour apporter une lecture spatiale, urbaine et paysagère aux sites de projet envisagés. L'agence a déjà développé une sensibilité aux enjeux de résilience dans les projets urbains, particulièrement concernant la gestion du risque inondation, à la fois en France mais aussi à l’étranger. De plus, Arte Charpentier Architectes a acquis une forte expertise dans la conception et la réalisation de projets de commerce et bureaux mais aussi dans la réhabilitation et le renouvellement des zones commerciales ou des zones péri-urbaines qui pourra être mise à profit dans le choix et les principes de renouvellement des zones d’activités et commerciales. L’approche transverse de l'agence des enjeux de conception et d’aménagement urbains sera alors complémentaire avec celle des laboratoires, et participera à enrichir les possibilités de synergie entre d'une part, les intérêts des collectivités, mais aussi d’autres acteurs comme les promoteurs, les sociétés d’aménagement ou encore les particuliers, et, d'autre part, le projet de recherche. L’agence Arte Charpentier Architectes couvrira presque l’intégralité des frais de recherche dans ses expertises clés (architecture, urbanisme, paysage), particulièrement mobilisées dans la Phase III et IV du projet. De manière générale sur l’ensemble du projet, l’agence sera responsable de la coordination générale du projet et des contributions des partenaires.

Les expertises complémentaires dans le champ de l’aménagement urbain
L’équipe projet bénéficie de l’expertise de Builders & Partners, groupe d’ingénierie, de conseil et de gestion de projet qui intervient dans les secteurs de l’environnement, de l’immobilier, de la construction, de la géotechnique, de l’énergie et du numérique.
Leur approche technique et leur connaissance de plusieurs outils numériques de simulation dans le domaine de l’aménagement urbain complètera à la fois les analyses des laboratoires et permettra de tester “en théorie” certains des principes d’aménagement proposés en phase III du projet du point de vue d’autres critères que ceux du rafraîchissement (économiques, écologiques, énergétiques…).
Le projet bénéficiera aussi de l’expertise d’Equans (groupe Engie), contributeur ponctuel au projet. Equans a une expérience de la promotion immobilière, de la conception, de l’installation et de la maintenance des bâtiments. Leur vision opérationnelle de l’efficacité énergétique à l’échelle du bâtiment permettra d’évaluer la pertinence des solutions envisagées par rapport aux besoins opérationnels et financiers de construction et de maintenance des bâtiments. Ainsi, bien que le projet vise principalement le renouvellement à l’échelle d’une zone, l’appui sur l’expertise d’Equans donnera des perspectives complémentaires concernant la gestion des flux énergétiques consommés par les bâtiments - qui peuvent aussi augmenter le phénomène d’îlot de chaleur urbain comme la climatisation.
De plus, Equans a construit depuis quelques années une expertise concernant l’intégration des “solutions basées sur la nature” (nature-based solutions) aux bâtiments, là aussi un des leviers importants de lutte contre l’îlot de chaleur. En effet, depuis 3 ans, Equans mène une réflexion conjointe avec le Muséum national d’Histoire Naturelle sur la place de la biodiversité dans les ensembles bâtis notamment par la conduite d’une thèse qui sera soutenue au premier trimestre 2022. Ce travail questionne autant les fonctionnalités écologiques des aménagements sur le bâtiment comme les toitures végétalisées, que leurs contributions aux corridors écologiques de proximité que la perception des parties prenantes de la biodiversité dans les projets d’aménagement.

Les collectivités partenaires
Le service écologie et plan climat du Grand Dijon (Mme Oanez Codet-Hache), l’unité Climat-Energie au sein du service Transition Energétique et Ecologique de Rennes Métropoles (Mme Catherine Brendan) et le pôle énergie-environnement de l’agence d’urbanisme de Rennes (M. Johan Poquet à l’Audiar) ainsi que le service développement durable de Nice Métropole (Mme Pauline Hérouan) seront les partenaires associés le plus directement au projet.
A partir de ces points d’accroche, les directions d’urbanisme et d’aménagement des collectivités seront aussi sollicitées et tout autre service qui semblerait pertinent pour la démarche.

Informations liées au Commun et au problème identifié
Les communs produits relèvent en partie du domaine scientifique et en partie du domaine de l’aménagement urbain.
Les communs relevant de la partie scientifique seront produits et diffusés sous la responsabilité des trois laboratoires en respectant les principes du plan “ouvrir la science”, le porteur de projet de commun s’occupant de la coordination ou des diffusions complémentaires (en-dehors des plateformes scientifiques).
Ces communs sont de trois sortes :

  • les données de climat urbain (cartographie des LCZ, températures mesurées par les réseaux fixes sur les trois agglomérations, campagnes de mesures mobiles effectuées dans les quartier sélectionnés au sein de la LCZ 8) établies dans le cadre du projet seront diffusées en format csv sous la licence creative common CC By-SA 4.0. Elles seront déposées sur le wiki du projet et sur la plateforme Recherche Data Gouv, et tout autre plateforme de diffusion jugée utile ou nécessaire par les laboratoires de recherche ;
  • le protocole de recherche, diffusé sous la licence creative common CC By-SA 4.0, sera lui aussi déposé sur le wiki du projet, la plateforme Recherche Data Gouv ou tout autre plateforme jugée utile ou nécessaire, en format pdf pour conserver la première itération de ce protocole. La mise en ligne d’un format éditable sur le wiki du projet en permettra son édition et son enrichissement par les contributeurs du projet de communs mais aussi de futurs contributeurs relevant de la communauté scientifique en climat urbain ;
  • les publications scientifiques seront déposées dans une archive ouverte comme HAL.


Par ailleurs, nous avons vérifié que ces principes de diffusion sont compatibles avec les licences des données utilisées pour l’analyse des ICU (sous réserve des mentions appropriées), à savoir la BD Topo de l’IGN (licence pour usage professionnel ou associatif https://geoservices.ign.fr/cgu-licences#licence), Geoclimate (licence ouverte pour des fins de recherche, usage éducatif ou professionnel https://github-wiki-see.page/m/orbisgis/geoclimate/wiki/Create-LCZ-with-OSM) ou encore Landsat (https://www.usgs.gov/faqs/are-there-any-restrictions-use-or-redistribution-landsat-data?qt-news_science_products=0#qt-news_science_products).

La partie aménagement comprend la publication du “Portraits climatiques”. Cette publication sera alimentée et produite conjointement par les contributeurs de la partie aménagement du projet (Arte Charpentier Architectes, Building & Partners, Equans) sous la responsabilité du porteur de projet de commun (Arte Charpentier Architectes).
Destinée à être diffusée largement, de manière pédagogique et illustrée, elle sera d’abord produite en format pdf. Comme le protocole de recherche, cette publication sera produite sous la licence creative common CC By-SA 4.0. Pour répondre à l’esprit de cette licence, elle sera aussi diffusée dans un format éditable en ligne sur le wiki du projet. Le format du partage des illustrations et schémas de la publication restent un point à définir, car elles seront principalement produites dans des logiciels payants comme Adobe Illustrator. Les alternatives de dessin vectoriel gratuites comme Inkscape seront explorées pour permettre leur partage. Les illustrations et données relevant de SIG seront produits dans le logiciel open source QGIS.

Suivant le projet de commun et afin d’assurer la pérennisation et la généralisation de la démarche, les données relatives à ICU des trois agglomérations, le protocole mais aussi les principes urbains, architecturaux et paysagers qui seront en ligne et en format éditable dans le wiki du projet, pourront être incrémentées suivant les expérimentations menées dans les territoires, à la fois celles qui seront portées par la communauté contributrice du projet de commun mais aussi les acteurs et territoires qui souhaiteraient s’engager dans une démarche similaire.
Afin de respecter son exigence scientifique, les conditions d’édition du protocole de recherche ou l’ajout de données scientifiques par d’autres contributeurs que ceux identifiés dans l’équipe projet initiale seront discutées et clarifiées par les laboratoires. D’une manière similaire, l’édition de la publication et des principes par d’autres contributeurs sera soumise à validation par les acteurs de l’équipe projet en charge de la partie aménagement. Cette revue ne vise pas tant à réduire les acteurs pouvant contribuer sur le projet, mais bien à assurer l’utilité et la pertinence de cette publication en opérant une validation collective des futurs contributeurs et des nouveaux contenus proposés.
Que ce soit dans le protocole ou la publication, la traçabilité des éditions et enrichissements successifs sera recherchée en attribuant les modifications aux acteurs (par référencement direct dans le corps du texte) et en maintenant un journal des éditions successives.

La publication pdf du "Portraits Climatiques" diffusée largement aux acteurs de l’aménagement restituera les deux principaux communs produits dans le cadre du projet.

  • Le dispositif de collecte et d’analyse de données localisé, reproductible et continu permettant aux collectivités de disposer d'un cadre d'évaluation des opérations de rafraîchissement urbain :

Capitalisant sur les démarches passées comme le projet Mapuce mais aussi sur la constitution d’un réseau de collecte et d’analyse déjà bien constitué et opérationnel à Rennes et Dijon, ce projet permettra de compléter ces réseaux de collecte et d'en initier un à Nice. Un cadre méthodologique commun aux trois agglomérations pour la mesure de la température de l’air en ville sera également défini. Si les ICU sont très largement documentés dans la littérature scientifique depuis plusieurs décennies et le nombre d’études par an ne cesse de croître, plus de 300 en 2015 par exemple (Masson, 2020), il n’est pas aisé de les appréhender au cas par cas, chaque site urbain étant une combinaison unique de facteurs topographiques et morphologiques. Or, à la différence du projet Mapuce, ce dispositif d’analyse prend en compte la situation du climat local, permettant de fait d’adapter les leviers de l’aménagement urbain d’atténuation des ICU au contexte urbain particulier. La constitution d’un réseau de capteurs fixes et mobiles permet aussi d’aborder les enjeux des différentes échelles du développement urbain, et donc travailler différentes manières d’articuler urbanisme, rafraîchissement urbain et prise en compte des contraintes et atouts du climat local. Enfin, ce dispositif, par son homogénéité et sa pérennité, permet de suivre et d’évaluer des opérations d’aménagement conduites par la collectivité sur son territoire. Du fait de la temporalité du projet, les analyses fines à l'échelle des quartiers seront basées plutôt sur les saisons printanières et estivales pour cibler la question du réchauffement urbain. Il serait pertinent de compléter et ajuster ces analyses et ces principes urbains, paysagers et architecturaux à l'aune de mesures complémentaires effectuées en saison hivernale, pour intégrer la question du confort en ville aux quatre saisons.

  • La traduction de l’enjeu de l’ICU dans le langage de l’aménagement et du renouvellement urbain :

Le lien entre ICU et urbanisme s’explicitera dans la publication du Portraits Climatiques. Cette publication restituera en effet les ponts entre les facteurs contribuant à l’intensité des ICU dans les quartiers de la classe LCZ 8 et les principes urbains, paysagers et architecturaux combinant principes de rafraîchissement et renouvellement urbain de ces zones d’activités et économiques.

D'une quarantaine de pages environ, les différentes sections de cette publication comprendront donc :

  • le protocole détaillé de recherche déployé pour ce projet,
  • la spécificité des ICU de chaque agglomération, en dégageant les traits communs et divergents en fonction de l’espace considéré et des spécificités du climat local,
  • sur les trois sites identifiés, le résultat des analyses des ICU sur chacun des facteurs qui sont aussi de potentiels leviers pour l’aménagement urbain,
  • des principes urbains, paysagers et architecturaux communs mais aussi différenciés pour chaque site organisés dans une logique boîte à outils et répertoriés en principes socles, climatiques et contextuels (cf description de la phase III du projet de Commun ci-dessous).

En ouverture, quelques éclairages seront apportés concernant les enjeux du changement climatique. Celui-ci ayant des effets très contrastés entre ces trois agglomérations, sa prise en compte au moment de la conduite du projet d’appel à commun mènerait à des scenarii d’évolution des ICU et de conception urbaine très différents. En revanche, certains enjeux seront pointés, qui pourront faire par la suite l’objet d’études complémentaires.

Description des actions, livrables et planning associé en proposant des points de passage
Un calendrier précis du planning du projet présenté ci-dessous n’a pas été arrêté à ce stade, le démarrage effectif du projet prendra à la fois en compte : le délai d’instruction administrative et du cadrage du projet avec l’Ademe ; le calendrier universitaire des laboratoires avec la participation d’étudiants de M2 ; les conditions météorologiques recherchées pour la mesure de l’îlot de chaleur urbain.

Phase I - M1-M3 : Analyse des ICU à l'échelle des trois agglomérations et pré-sélection des sites pour l'analyse
Le projet s’ouvrira sur une réunion de lancement avec les collectivités par l’équipe projet pour présenter la démarche et les intentions du projet, et les sensibiliser sur le type de sites qui seront visés par l’analyse. La première étape du projet sera consacrée à l’identification de secteurs pertinents du point de vue urbain et de l’enjeu des ICU dans chaque agglomération (Rennes, Dijon et Nice) dans la classe LCZ 8 qui serviront de cas d’étude pour une potentielle opération de renouvellement urbain à la suite de ce projet de commun. Le temps estimé à 3 mois correspond aux travaux suivants :

  • Établir et conduire un protocole de mesures comparables des ICU entre les trois agglomérations (recrutement d’un IE dans les laboratoires de LETG-Rennes et CRC-Biogéosciences, mobilisation des ressources existantes dans le cas du laboratoire UMR Espace-Nice);
  • Initier un réseau de capteurs fixes de l’agglomération de Nice (a minima un capteur par classe LCZ) et d’adosser aux réseaux de Dijon et Rennes quelques stations sur le site retenu pour assurer une homogénéité dans les données collectées et identifier les caractéristiques thermiques du site en l’état actuel, lors des travaux et après réalisation du projet. Étant donné le temps nécessaire pour constituer le réseau et effectuer les premiers relevés, des premières hypothèses de sites pertinents pour les cas d’études seront effectuées dans l’agglomération de Nice, basées sur l’étude d’images satellite et de classification LCZ. Les données satellites utilisées seront des images disponibles gratuitement afin de pouvoir étendre plus largement la méthodologie (par exemple les données Landsat, accessibles sur le site de l'USGS fournissant des informations sur la nature de l'occupation des sols mais aussi les températures de surface). Ces études seront complétées a posteriori par les relevés de température de l’air effectués par les capteurs fixes.
  • A partir de ces relevés mais aussi d’analyses urbaines conduites par l’agence Arte Charpentier Architectes, certains quartiers seront pré-sélectionnés au sein de la classe LCZ 8, car pertinents pour l’étude et comparables entre les agglomérations.
  • En parallèle, une description du climat local des trois villes (topographie, ensoleillement, vent…) sera conduite, sur les mêmes descripteurs, pour évaluer l’influence du climat local dans les mesures de température de l’air : la fréquence des situations radiatives favorables a-priori à la formation de l'ICU sera quantifiée par saison.


Un webinaire ouvert à l’ensemble des acteurs intéressés par la démarche aura lieu à la fin de cette phase pour restituer l’avancement de la démarche et les résultats de l’analyse de l’ICU à l’échelle des trois agglomérations.

Phase II - M3-M6 : Concertation avec les collectivités partenaires pour sélectionner trois sites propices à des opérations de renouvellement urbain
Un temps de concertation avec les collectivités locales et les porteurs de projets sera conduit pour choisir un site parmi ceux qui ont été identifiés par les chercheurs. Ce temps est fondamental pour garantir la traduction scientifique et technique des ICU dans un langage à même de mobiliser les acteurs de l’urbanisme et de l’aménagement urbain. Autrement dit, cette phase sera consacrée à croiser le résultat relatif à l’ICU et des sites choisis dans le corpus de la classe LCZ 8 avec les enjeux et ambitions des collectivités en termes de renouvellement urbain :

  • détermination du dimensionnement du site ;
  • collecte des données et intentions disponibles ;
  • amorce d'analyses urbaines, paysagères, architecturales quantitatives et qualitatives.

In fine, le projet vise bien à déterminer un langage commun (morphologie, végétalisation, implantation, usages, connectivité…) entre les leviers de l’aménagement urbain et ceux qui permettent d’atténuer les effets des ICU dans les tissus urbains constitués et qui feront l’objet des études statistiques fines de la troisième étape.
Ce temps de concertation sera élargi :

  • dans le type d’acteurs invités à participer à cette concertation. Ce mode d’association est variable et comprend la conduite d’entretiens, la collecte de données...ils peuvent aussi être invités à s’associer plus durablement à la démarche au côté des agglomérations. La liste des acteurs à associer et leur mode de participation sera à définir avec les agglomérations au début de cette phase ;
  • dans les territoires qui peuvent être données en exemple, soit en termes d’opérations de renouvellement urbain, soit en termes de stratégie de lutte contre les ICU, pour alimenter les principes qui seront développés en Phases III et IV.



Phase III - M6-M11 : Conduite d’un diagnostic préalable à l'identification des principes urbains, paysagers et architecturaux
A mi-parcours du projet commencera la campagne de collectes de données mobiles aux échelles des projets de renouvellement identifiés. Cette campagne durera 4 mois, à la fois pour capter des données représentatives d'une période élargie de l'année, mais aussi pour tester et évaluer l'influence de différents facteurs sur la température de l’air sur les sites retenus, à savoir :

  • la végétalisation ;
  • la morphologie (densité, orientation, hauteur des bâtiments, rapport entre les bâtiments) ;
  • les matériaux ;
  • l’imperméabilisation des sols ;
  • l’occupation du sol ;
  • le Sky-View-Factor ;
  • les usages et la fréquentation (dynamique temporelle) ;
  • la mobilité (voiture…) ;
  • le contexte climatique et topographique du site ;
  • et tout autre dimension qui semblera pertinente à prendre en compte dans l'analyse.

Cette campagne sera effectuée par des relevés mobiles et engagera la participation de stagiaires en Master 2.
Cette analyse de “l’existant t0” des sites sera aussi complétée par d’autres études menées par le partenaire Builders & Partners via Grasshopper :

  • études de vents réalisées sous Simscale (outil propriétaire) ;
  • études solaires via HoneyBee (outil open source) ;
  • inertie des matériaux via LadyBug (outil open source).


Concernant la mesure de l’effet d’évapotranspiration, le sujet est encore en exploration mais ce projet sera l’occasion de tester et valider un choix technique.
Un travail itératif entre l'analyse des laboratoires et l'agence Arte Charpentier Architectes ainsi que le partenaire Builders & Partners et Equans pour les aspects relatifs à la gestion des flux techniques du bâtiment ainsi qu’à l’intégration de solutions basées sur la nature au bâti traduira en parallèle ces facteurs en leviers de l'aménagement urbain et commencera dès la réception des premières analyses issues des données collectées à partir de M4.
En vue de la publication du “Portraits Climatiques”, Des principes urbains, paysagers et architecturaux seront identifiés et répartis entre :

  • "principes socles" qui semblent applicables à l'ensemble des zones commerciales et économiques quelque soit le contexte considéré ;
  • "principes climatiques" qui sont applicables au regard de certaines situations de climat local (vent, température, humidité...) et de topographie (dénivelé...) ;
  • autres "principes contextuels" qui sont les principes applicables à certains contextes urbains, politiques, ou sociaux au regard par exemple d'habitude de vie ou d'ambition politique du projet de renouvellement considéré.


Ces pistes de conception seront éclairées à l’aune des questions suivantes :

  • A qui la solution s’adresse t elle (ville, entreprise, individu…) ?
  • Quels sont les avantages et inconvénients de la solution (avantage économique, social, disponibilité locale, impact en termes de biodiversité ou de maximisation des services écosystémiques, impact carbone...) ?
  • Est-ce une solution transversale ou spécifique, autrement dit, une solution qui répond à un problème ou qui permet de répondre à plusieurs enjeux d’amélioration du confort de vie en ville ?
  • Dans quel contexte climatique est-elle pertinente ?
  • Est-elle dépendante d’autres facteurs pour être véritablement efficace ?
  • Quelle estimation financière de la solution ?


La forme concrète de ces principes (schémas, zooms techniques…) ou leur échelle sera déterminée au regard des cas d’étude qui auront été identifiés et des ambitions des collectivités concernées.
De plus, afin de prendre en compte les obstacles opérationnels spécifiques au renouvellement des zones économiques et commerciales (peu de maîtrise foncière des collectivités, peu d’instance de gouvernance au sein des collectivités dédiées à la politique commerciale ou économique, divergence d’intérêts entre acteurs intervenant dans ces zones...), certains principes de planification et de pilotage, préalables à la faisabilité des expérimentations futures, seront aussi esquissés dans la publication, notamment :

  • la possible intégration dans les documents de planification (SCoT/PLUi) des principes pour permettre aux collectivités de saisir toute opportunité de mutation au sein des zones. Cette réflexion pourrait reprendre les principes architecturaux, urbains et paysagers (traitement des voiries ou des espaces publics, encadrement des opérations de logements ou équipements…) pour anticiper leur intégration dans des OAP futures;
  • des recommandations concernant la gestion du pilotage et du suivi du dialogue entre collectivités et acteurs économiques que le projet devrait permettre de préciser : par exemple, proposer un “code de bonne conduite” pour garantir une gestion des zones compatibles avec les objectifs de rafraîchissement urbain.


Deux temps d’ateliers sont prévus pendant et à l’issue de cette phase :

  • un temps de restitution intermédiaire auprès des trois agglomérations partenaires concernant les résultats des mesures mobiles, les facteurs explicatifs et les premiers principes qui ont pu être identifiés en réponse à ces enjeux. Ce temps de restitution associera l’équipe projet accompagné d’Equans et les collectivités ;
  • un webinaire ouvert à l’ensemble des acteurs intéressés par la démarche et commun aux Phases II et III, aura lieu à la fin de cette phase pour restituer les résultats de ce temps de concertation et consultation et des l’analyse des mesures mobiles et des facteurs explicatifs.



Phase IV - M12 : conduite de workshops de restitution et production de la publication Portraits Climatiques
Des webinaires de restitution communs aux agglomérations, à l’ensemble des contributeurs associés au projet ainsi qu’à la communauté élargie d’acteurs intéressés seront conduits pour partager les travaux et les résultats de la démarche effectués. La publication du Portraits Climatiques, commune aux trois agglomérations, permettra de relayer ce travail de communication en diffusant largement les apports méthodologiques de ce projet sous forme pédagogique, illustrée, adressée à un public large.

Taille de la communauté de contributeurs et d'utilisateurs impliquée
La communauté de contributeurs est structurée en trois cercles :
L’équipe projet qui associe les trois laboratoires de recherche, Arte Charpentier Architectes et Builders et Partners. Cette équipe s’investit tout au long du projet en le co-finançant et s’engage sur la production des Communs.
Les contributeurs qui comprennent les trois collectivités ainsi qu’un autre partenaire Equans (groupe Engie). Ils soutiennent le projet, sont associés à des tâches ciblées, mais ne portent pas la production des Communs et n’engagent pas de financement. Les temps de participation et de dialogue avec les collectivités ont été identifiés dans le budget général (tâches avec un fond orange). Equans interviendra principalement lors de la Phase III, il accompagnera l’équipe projet lors des réunions intermédiaires avec les collectivités ainsi que lors des workshops de restitution de la Phase IV.
Une réflexion est en cours pour associer d’autres contributeurs à la démarche. La pertinence de leur participation sera discutée le cas échéant au sein de l’équipe projet, les contributeurs existants et l’Ademe :

  • Le CSTB, qui a manifesté un intérêt pour le défi “îlot de chaleur urbain” est identifié comme une organisation intéressante à engager dans le commun, particulièrement au moment de l’élaboration des principes architecturaux, urbains et paysagers. A ce titre, l’agence Arte Charpentier Architectes a une expérience préalable de collaboration avec le CSTB pour l’édition d’un ouvrage, The sustainable design handbook, sur laquelle elle pourra capitaliser pour un possible partenariat avec cette organisation.
  • Pour renforcer le dialogue entre les collectivités et acteurs de l’aménagement spécialisés dans la restructuration des zones économiques et commerciales, le projet pourrait associer comme contributeur à la réflexion un partenaire qui remplit une mission de service public dans le domaine commercial, et qui possède une expérience dans la restructuration des centres commerciaux dans des contextes difficiles, et en lien avec les collectivités comme EPARECA.


La communauté élargie d’utilisateurs et d’organisations potentiellement intéressés par le projet et participant aux sessions d’atelier ouvert du projet notamment:

  • une communauté scientifique autour des trois laboratoires de l’équipe projet. Ces laboratoires sont en effet en contact régulier avec d’autres métropoles et organisations où sont menées des études concernant l’ICU, comme le SNO-OBSERVIL du CNRS, la Commission “Climat et Territoire” du CNFG, et plus largement, des contacts réguliers avec les laboratoires engagés sur les questions de climatologie urbaine comme celui de Toulouse (CNRM), de Metz (LOTERR), de Strasbourg (UNISTRA) ou de Paris (LIED et PRODIG). Les contacts réguliers, formels ou informels comme dans le cadre du groupe d’échange autour de la thématique “Ville” piloté par Martin Hendel de l’Université Gustave Eiffel permettront de tenir informée et d’intéresser cette communauté au projet de Communs ;
  • le réseau professionnel et universitaire d’Arte Charpentier Architectes et Builders & Partners. Par exemple, Arte Charpentier Architectes a de nombreux partenariats universitaires, notamment avec l’école d’architecture de Paris-Belleville (ENSAPB), l’école d’ingénieur ESTP, l’institut de géographie de la Sorbonne ;
  • une communauté de collectivités locales élargie au-delà des services des municipalités concernées par le projet à d’autres acteurs locaux associés lors des phases de concertation ;
  • Le réseau Résilience sera aussi sollicité, notamment ceux directement intéressés par le défi des îlots de chaleur urbain (voir partie auto-diagnostic).


Les utilisateurs potentiels de ce Commun sont très hétérogènes et couvrent l'ensemble des acteurs de l'aménagement urbain mobilisés sur les sujets des ICUs, au sein des trois agglomérations et à terme pour l’ensemble des collectivités locales qui souhaitent engager des opérations de renouvellement urbain prenant en compte l’enjeu des ICU.

Estimation du Rapport Coût / Impact du Commun dans le domaine de la résilience: le protocole de collecte de données et de mesures des ICU
Ce projet dans sa partie scientifique capitalise fortement sur l’expérience et les réseaux de mesure existants dans les trois agglomérations de Rennes, Dijon et Nice. Cette expérience préalable permet de mener ce projet de recherche-action dans une année, concentrant les efforts de recherche scientifique et d’investissement financier davantage sur les aspects généralisables et innovants, à savoir, l’homogénéisation d’une méthode de collecte et d’analyse des données entre plusieurs territoires qui en permet sa diffusion et sa généralisation, la mise en place d’un dialogue immédiat et continu entre pratiques et contraintes de l’aménagement urbain et mesure scientifique des ICU.
Suivant ce projet de Commun, et dans l’éventualité de la conduite d’opérations de renouvellement sur les trois sites pilotes retenus, les chercheurs ambitionnent, sur ressources propres ou via des réponses à des AAP, d’effectuer des mesures sur les 3 sites retenus largement au-delà de ce projet. D’une part des stations fixes, co-financées par le projet, seront installées sur chacun des trois sites, d’autre part des mesures mobiles pourront être réitérées lors de la phase de travaux et une fois les réalisations achevées.
Dans l'éventualité où les expérimentations urbaines concrètes ne seraient pas menées, plusieurs bénéfices du Commun restent accessibles :

  • Le dispositif robuste et homogène de collecte et d'analyse des données et des sites pourra éventuellement être reproduit dans d'autres opportunités de projet dans ces mêmes trois agglomérations, à moindre coût étant donné que les acquisitions nécessaires de matériels ainsi que le cadre méthodologique générale seront déjà établis;
  • Le cadre méthodologique et les dispositifs de collecte de mesures fixes et itinérantes seront mis à disposition de tous par la rédaction d'un protocole faisant état des méthodes et moyens utilisés, des sources de données mobilisées, en privilégiant quand cela est possible les données en open source ou accessibles à tous les territoires (par exemple, la base IGN pour l'identification des LCZ, les images des satellites Landsat et Sentinel). Ce protocole, qui figurera en première partie du Portraits Climatiques, permettra à d'autres territoires de s'engager dans cette même démarche et de faire grossir ainsi progressivement la communauté de contributeurs autour de ce commun ;
  • Suivant les différentes expérimentations urbaines qui pourraient être menées par les territoires, les principes élaborés dans le cadre du Portraits Climatiques pourraient être testés et affinés dans une logique d'élaboration de standard de la prise en compte des ICU dans les opérations de renouvellement urbain.



Commun et intérêt général
L’apport du Commun dans le domaine scientifique: une recherche-action “ouverte” La démarche scientifique participe à mettre en œuvre le plan “ouvrir la science” par le partage des ressources qui seront produites dans ce cadre (données, protocole de recherche, publications) et par une gouvernance de projet qui engage la participation de contributeurs au-delà de l’équipe projet, qui se matérialisera par la création d’une communauté dans le wiki de la plateforme Résilience et par la tenue d’ateliers ouverts à chaque phase du projet (voir ci-dessus, informations liées au commun). De plus, l’ambition scientifique du projet s’inscrit dans des enjeux opérationnels par le partenariat avec les collectivités et les acteurs de l’aménagement, proposant dans un temps court la mise en place d’un cadre méthodologique qui répond à une double exigence scientifique et opérationnelle.

L’apport du Commun dans le champ des enjeux stratégiques de l'aménagement urbain Les principes urbains, architecturaux et paysagers pourront servir de base riche et documentée pour l'élaboration de cahier des charges détaillé d'opérations de renouvellement urbain de zones économiques et commerciales où les collectivités souhaitent être ambitieuses concernant la maîtrise des ICU. Les différents principes socles, climatiques et contextuels pourront jouer le rôle de boîte à outils mobilisable en fonction du contexte particulier du projet de renouvellement considéré. De plus, la diffusion large de ce guide permettra un travail large de pédagogie et de vulgarisation concernant la prise en compte des ICU dans les opérations de renouvellement urbain et plus particulièrement dans l'enjeu clé du renouvellement des zones commerciales et économiques vieillissantes. Suivant ce projet de communs, ce guide pourrait servir de base à l'élaboration de standards applicables au renouvellement de ces zones, et compléter l'arsenal juridique déjà existant les concernant qui est évoqué dans la section suivante (auto-diagnostic). Enfin, la mobilisation de certains acteurs pourrait être facilitée par la diffusion de ce guide, notamment le cas spécifique des promoteurs des zones commerciales. Ils sont en effet de plus en plus appelés à jouer le rôle d'aménageurs dans le renouvellement de zones qu'ils détiennent et gèrent. Or ces acteurs sont en réalité encore peu outillés dans les enjeux transverses de ces opérations (mixité des usages et des morphologies urbaines, prise en compte des enjeux climatiques...). Ces Portraits Climatiques pourront servir d'outils de dialogue entre les acteurs de l'aménagement concernant la prise en compte des sujets climatiques dans les opérations urbaines.

5.Autodiagnostic :

Définition de l'enjeu du renouvellement et de l’îlot de chaleur urbain
Le contexte scientifique général de l'étude des îlots de chaleur urbain
De nombreux projets de recherche ont été initiés par le laboratoire CNRM en partant de la méthodologie de modélisation TEB (Town Energy Balance), à l'échelle française et européenne :

  • Le projet Acclimat, mené sur l'agglomération toulousaine, modélise différents scenarii prospectifs de développement urbain et de leur effet sur le climat.
  • Les projets EPICEA (Lemonsu et al., 2013) et MUSCADE (Masson et al., 2014) sont concentrés sur l’agglomération parisienne : dans le cas du projet EPICEA (Ville de Paris, Météo-France et Centre Scientifique et Technique du Bâtiment), cette étude s’intéresse à un épisode climatique extrême – la canicule d’août 2003, la plus meurtrière en France (Pascal et al., 2018) – en tant qu’extrapolation d'un futur possible, puisqu’un tel phénomène pourrait concerner l’Europe de l’Ouest en moyenne un été sur deux d’ici 2070. Différents tests de sensibilité de trois leviers (coefficient d'albédo, végétalisation et humidification des sols) ont été envisagés dans leurs effets sur la canicule. Le projet MUSCADE prolonge cette démarche : des ensembles de leviers sont évalués dans leurs effets sur la consommation énergétique, le rafraîchissement, et les émissions de gaz à effet de serre.
  • Le projet européen Bridge Schröter et Lehnert (2014) ou le projet WUDAPT ont pour objectif de rapprocher les sciences bio-physiques et la planification urbaine, pour proposer des stratégies d’adaptation innovantes pour l’aménagement urbain. Il est focalisé sur les différentes composantes du métabolisme urbain (l’énergie, l’eau, le carbone, les polluants), et cherche à estimer quantitativement ces différents composants, leurs impacts (environnementaux et socio-économique) et les différentes manières dont on peut optimiser l’usage des ressources dans la fabrique urbaine (un outil d’aide à la décision) dans plusieurs villes européennes.
  • Enfin, le projet MApUCE (Masson et al., 2018) vise à intégrer dans les politiques urbaines et juridiques des données quantitatives de micro-climat urbain, énergie, climat pour toutes les communes de France. Il constitue ainsi une base de données urbaines et architecturales qui peut être étendue sur toutes les villes de France, jusqu’à l’échelle des quartiers via la typologie des LCZ. Ces projets réalisés à l'échelle d'agglomération visent principalement à réduire la consommation énergétique et la réduction des émissions de GES.

En relais de ces projets, le besoin se fait de plus en plus sentir aujourd’hui d’avoir des protocoles de recherche basées sur des mesures réelles.

Le potentiel de renouvellement des zones commerciales et économiques
Les zones économiques et commerciales posent des enjeux forts à la fois en termes de renouvellement urbain et d'ICU pour l'ensemble du territoire français :

  • Le surdimensionnement des places de stationnement et la faible élévation du bâti résultent dans une faible intensité urbaine de ces espaces en termes de densité d'emploi ou d'usages par rapport à leur emprise au sol mais aussi en un taux d'artificialisation très élevé, vecteur potentiel d'ICU. A titre d’exemple, l’Agence d'urbanisme de Caen Normandie Métropole (AUCAME) a mené une étude d’observation du foncier sur un échantillon de 18 centres commerciaux sur les 835 centres commerciaux français. Les résultats indiquent des surfaces de parkings équivalentes aux surfaces bâties, de l’ordre d’un quart pour chaque entité par rapport aux emprises foncières identifiées,
  • De nombreuses zones commerciales et économiques proviennent de la vague de constructions des années 1970-1980: par exemple, 40 % des centres commerciaux actuels d'Ile-de-France ont été construits à cette époque. Cette période de construction rapide est marquée par l'utilisation de matériaux souvent peu qualitatifs et non pérennes, et des structures dimensionnées pour porter simplement des toitures légères ce qui pose un défi pour l’utilisation des toitures pour de la surélévation ou de la toiture végétalisée dans le cadre d'opérations de renouvellement. Ce stock de zones pose alors des enjeux spécifiques de renouvellement urbain.
  • Enfin, selon les données du conseil national des centres commerciaux (CNCC - 2018), 80% des centres commerciaux se situent dans le tissu péri-urbain. Leur renouvellement participe alors à repenser les "coutures urbaines" des agglomérations, à la fois en termes de morphologie urbaine, de mixité d'usages mais aussi d'accessibilité. En cela, penser aussi l'accès à ces zones dans l'objectif d'un report modal vers les transports en commun ou les modes doux est un des outils à explorer dans le cadre du rafraîchissement de ces espaces: ceci permettrait en effet de libérer des sols autrefois occupés par les parkings, et de ralentir l'utilisation de l'automobile pour ces déplacements.


Ainsi, le choix de ces espaces pour le projet répond à un besoin et à des réflexions en cours dans certaines Métropoles (voir l’exemple de Metz avec la zone Actisud), qui impliquent aussi les grands opérateurs de l’aménagement et de l’habitat. L’objectif général en termes de renouvellement urbain est de mieux « mixer » les zones d’habitat et les zones commerciales et/ou dédiées aux activités (tertiaires et activités sans nuisances), avec à la clef des enjeux non négligeables pour l’équilibre urbain :

  • Enjeu social (confort des espaces urbains et intensification des usages pour favoriser les interactions sociales, inclusivité des populations vulnérables…) ;
  • Enjeu environnemental (réduction de l’impact des zones urbaines et adaptation aux effets du changement climatique, maximisation des services écosystémiques) ;
  • Enjeu d’animation urbaine (introduction de services et équipements de proximité) ;
  • Enjeu de mobilité (limitation des déplacements et valorisation des modes doux) ;
  • Enjeu économique (meilleure valorisation du foncier, mutualisation des zones de stationnement grâce aux plages horaires de fréquentation décalées entre habitat et commerces/activités) ;
  • Enjeu d’image (mise à niveau qualitative de l’espace public et un effort en matière de paysagement).



Un horizon législatif favorable à un réaménagement des zones commerciales et économiques
Or, le système législatif français prend de plus en plus la mesure des enjeux de renouvellement urbain et d'artificialisation des sols, créant de nouvelles opportunités de projets pour les collectivités. Ces différentes lois servent de toiles de fond et de leviers réglementaires pour ce projet de Commun :

  • La loi ALUR (2014) appelle à une plus grande intensité urbaine dans les espaces péri-urbains: «...Ces conditions privilégient la consommation économe de l'espace, notamment en entrée de ville, par la compacité des formes bâties, l'utilisation prioritaire des surfaces commerciales vacantes et l'optimisation des surfaces dédiées au stationnement ». Elle engage aussi la réglementation de la place laissée au sol pour l'automobile: l'emprise au sol des parkings doit être limitée à « un plafond correspondant aux trois quarts de la surface de plancher des bâtiments affectés au commerce  » (article 129-V-2).
  • La loi “Climat et Résilience” ( n° 2021-1104) du 22 août 2021 appelle à une réglementation beaucoup plus stricte de la construction des espaces commerciaux stimulant les projets de renouvellement urbain sur ces espaces. Cette Loi concrétise une partie des 149 propositions de la Convention citoyenne pour le climat et précise à l’article 192 (qui modifie l’article L. 101‑2 du code de l’urbanisme) les objectifs des collectivités publiques en matières d’urbanisme et de développement durable, en y inscrivant «  la lutte contre l'artificialisation des sols, avec un objectif d'absence d'artificialisation nette à terme ». L’article 215, qui amende l’article L. 752‑6 du code de commerce, pose le principe d’interdiction de création de nouvelles surfaces commerciales de plus de 10 000 m² pour lutter contre l’artificialisation des sols, et l’encadrement des constructions commerciales de plus de 3 000 m². Des principes de mesures conditionnelles concernant l’obtention d’autorisation d’exploitation pour la création de plus de 3 000 m² de surface commerciale sont proposées avec par exemple «l’insertion du projet dans une opération d’aménagement au sein d’un espace déjà urbanisé, afin de favoriser notamment la mixité fonctionnelle du secteur concerné » et/ou « la compensation par la transformation d’un sol artificialisé en sol non artificialisé ».


Le Commun fera donc le trait d'union entre d'une part la compréhension de l'enjeu de l’ICU et les leviers possibles de l'aménagement pour le rafraîchissement urbain, et d'autre part une réponse possible au besoin des collectivités de renouvellement des zones d'activité et commerciales.

Des solutions “d’urbanisme climatique” à intégrer au projet de Communs
Les différentes études ou projets de recherche lancées telles que ceux de l’agglomération parisienne (EPICEA) ont donné des pistes “d’urbanisme climatique” sur lesquelles capitaliser pour la réflexion menée dans le cadre de ce projet. La forme urbaine, les activités, l’eau, la végétation, le revêtement des espaces publics ou encore les matériaux des bâtiments sont tout autant de leviers pour un urbanisme et un aménagement visant à atténuer l’enjeu d’ICU.
Les leviers d’action pour réduire l’ICU se répartissent globalement de la manière suivante :

  • les solutions liées aux usages et à l’activité par la réduction du besoin de circulation automobile,
  • les solutions bioclimatiques à l’échelle du bâtiment qui permettent de diminuer le recours aux ventilations mécaniques : en effet, la climatisation non seulement empêche les systèmes de ventilation naturelle mais augmente aussi le réchauffement des espaces extérieurs proches du bâti,
  • les solutions vertes (plantation ponctuelle, végétalisation des stationnements, murs, toits, pieds du bâti…) : la végétation permet de créer de la fraîcheur par la combinaison de l’ombrage, l’évapotranspiration, et la minimisation des écarts de températures au sol. Pour être réellement durables, ces solutions devront aussi prendre en compte l’épaisseur du végétal (une végétalisation minimaliste n’ayant pas une performance très élevée vs. la formation d’une strate arborée et ombragée), les besoins en arrosage, l’adaptabilité au climat local, le potentiel allergisant des plantations etc.,
  • liée aux solutions vertes, les solutions bleues (arrosage de l’espace public, brumisateur aux stations de transport public…) devront aussi être envisagées. Si la présence de l’eau permet de réduire la température, ces solutions bleues et vertes impliquent toutefois une consommation d’eau élevée et devront être évaluées à l’aune des enjeux de stress hydrique ou de possibilité de réutilisation de la ressource. Ainsi cette réflexion sur les solutions bleues devra s’accompagner d’une gestion durable des eaux pluviales.
  • les solutions grises comprenant le choix des revêtements à la fois au sol, en façade mais aussi en toiture en privilégiant un pouvoir réfléchissant tout en évitant l’inconfort visuel des revêtements par exemple métalliques. L’initiative “cool roof” de New York utilisant des membranes ou enduits réfléchissantes ou des graviers blancs, ou de la peinture blanche sont des solutions efficaces et simples pour augmenter le réfléchissement,
  • les solutions brunes venant du sol : la fraîcheur du sous-sol, y compris des sous-sol urbains (caves, parkings, tunnel…) peut aussi être mise à profit pour rafraîchir les bâtiments.


Chacune de ces pistes peut contribuer à atténuer le phénomène d’ICU. Toutefois, du point de vue de l’urbanisme et des opérations d’aménagement, l’enjeu reste alors de combiner, localiser et dimensionner ces solutions de la manière la plus optimisée, et d’avoir une approche plus systémique de la traduction de ces solutions dans le cadre urbain. Dans le cadre du projet, ces solutions vont s’inscrire dans une réflexion générale sur la disposition des bâtiments, les partis pris en termes de forme urbaine et de densité, la mixité des usages et la présence et le traitement des espaces publics des zones considérées. Elles se déclineront aussi au regard du climat considéré en intégrant par exemple la circulation des vents en période estivale.
Enfin, cette réflexion devra aussi s’articuler avec la chaîne de production urbaine. Elle pointera les questions de réglementation (a minima points d’attention et d’articulation entre la démarche proposée et les PLUi), d’opérationnalité et de gestion urbaine en étant attentif aux différents intérêts des acteurs en présence (collectivité, promoteur immobilier, opérateur, organisme de gestion des transports…). Ce travail prospectif sera aussi attentif aux possibles articulations avec la politique locale de gestion des risques notamment liés aux épisodes caniculaires. Sur ce dernier point, le projet pourra par exemple intégrer des aires de rafraîchissement collectives facilement accessibles aux personnes vulnérables à l’échelle de la zone.

Bibliographie indicative
Agence de Développement et d’Urbanisme de l’Agglomération Strasbourgeoise (ADEUS) (2014), Les îlots de fraîcheur dans la ville. Notes de l’Agence de Développement et d’Urbanisme de l’Agglomération Strasbourgeoise (ADEUS), 8 p.
Ameglio T., Ngao J., Saudreau M. (2019), “Ressentir la fraîcheur en ville, un service de l'arbre”, Plantes et Côte d'Azur, le carnaval des Sens, May, Nice, France. pp.30-36.
Amorim M.C.C.T., Dubreuil V., Amorim A. (2021), “Day and night surface and atmospheric heat islands in a continental and temperate tropical environment”, Urban Climate, Vol. 38: 100918
Apur (2012), Les îlots de chaleur urbains à Paris, Cahier #1
Apur (2014), Les îlots de chaleur urbains à Paris, Cahier #2
“Clé 14, îlots de chaleur urbain” (2020), projet ISadOrA (Intégration de la Santé dans les Opérations d’Aménagement), porté conjointement par l’École des Hautes Études en Santé Publique (EHESP), l’agence d’urbanisme Bordeaux Aquitaine (a’urba) et la Fédération Nationale des Agences d’Urbanisme (FNAU), et financé par le ministère de la santé (DGS), l’Agence de l’Environnement et de la Maîtrise de l’Énergie (ADEME), et le ministère de la Transition Écologique et Solidaire et de la Cohésion des Territoires et des Relations avec les Collectivités Territoriales (DGALN).
Dubreuil V., Foissard X., Nabucet J., Thomas A., Quenol H. (2020), “Fréquence et intensité des îlots de chaleur à Rennes : bilan de 16 années d’observations (2004-2019)”. Climatologie, 17 (6), pp.1-17.
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Icare/Alto Ingénierie (2012), Guide de recommandation pour lutter contre l'Effet d'Îlot de Chaleur Urbain à destination des collectivités territoriales. Rapport Icare/ Alto Ingénierie pour le compte du Conseil Régional d’Île-de-France et de l’ADEME.69p.
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L'ancrage territorial du projet de Communs
A partir de l’ancrage territorial des trois municipalités partenaires, le projet pourra s’ouvrir à d’autres collectivités au moment des phases de concertation du projet, ou pendant les ateliers ouverts de chaque phase. A minima, en plus des partenariats avec les services des collectivités locales, il s’agira notamment de solliciter l’engagement des Régions. En effet, les compétences des Régions dans les domaines de la biodiversité et de la transition écologique ont été renforcées par les Lois de 2014/2015 (MAPTAM et NOTRé) mettant notamment en place les SRADDET qui s’imposent aux documents de planification locaux. De plus, la puissance politique et financière des Régions peut être déterminante pour entraîner les collectivités dans la réflexion.

Par ailleurs, une possibilité d’ouvrir ce projet au-delà du territoire français est en cours d’investigation au Bénin. Au moment du dépôt de cette candidature, le projet a été discuté avec M. Martin Pépin AINA, directeur général de l’environnement et du climat au sein du Ministère du Cadre de vie qui a souligné le vif intérêt du Ministère pour ce projet (mail de soutien joint ici :Fichier:Lettre de soutien DGEC Benin.pdf). Le Bénin est en effet déjà engagé sur ces problématiques climatiques à travers le Programme d’Action du Gouvernement pour la construction d’infrastructures résilientes aux changements climatiques. Ceci fait partie d’un arsenal juridique plus large : le Bénin a en effet voté une loi sur les changements climatiques, élaboré une politique nationale de Gestion des Climatiques et une stratégie de développement sobre à faible émissions de carbone, sans oublier l’actualisation de leur contribution déterminée au niveau national de baisse d’émission de GES. La rationalisation du secteur de l’environnement bâti en s’appuyant sur des pratiques durables paraît nécessaire, d’autant plus que le bâtiment durable est un grand soutien aux économies locales (utilisation de matériaux locaux, utilisation des compétences locales adaptées à l’environnement, etc.), et contribue à une diminution des tensions sociales et une meilleure prise en considération de l’économie informelle, qui représente souvent un pan non négligeable de l’économie et de l’emploi dans les pays en développement.
Ainsi, suivant le dépôt du 5 novembre et en fonction du retour que ce projet de Communs aura de l’Ademe, les discussions se poursuiveront entre le Ministère et l’équipe projet pour envisager l’opportunité d’ajouter le Bénin comme terrain supplémentaire d’expérimentation.
Le cas échéant, le calendrier entre le dépôt du projet et son démarrage effectif laissera quelques mois pour cadrer davantage les conditions de cette expérimentation, notamment :

  • Identifier les appuis possibles sur des structures de recherche locale au Bénin - sachant que le laboratoire Biogéosciences a déjà eu des échanges avec des experts locaux notamment le Professeur Expédit Wilfried Vissinet, Président de l’Association Internationale de Climatologie ;
  • Identifier les villes et sites possibles d'expérimentation : l’agence Arte Charpentier Architectes et le bureau d’ingénierie Builders & Partners pourront s’appuyer sur leur projets en cours au Bénin et leur réseau local pour identifier ces sites ;
  • Ajuster le pilotage et la gouvernance du projet pour prendre en compte ce nouveau territoire (ajout de contributeurs, validation de la pertinence de l’utilisation du wiki pour les acteurs locaux….) ;
  • Fournir une estimation budgétaire de cette expérimentation et identifier les besoins/sources de financement complémentaire.



La gouvernance du projet et l'ouverture vers une communauté de contributeurs élargie
La communauté de contributeurs est habilitée à recevoir des financements. L’équipe projet n’envisage pas la constitution d’une structure dans le cadre de ce projet de commun, mais a structuré le pilotage et la participation des contributeurs en plusieurs cercles (voir section “taille de la communauté de contributeurs”).
Cette gouvernance de projet et son ouverture à d’autres acteurs que ceux directement investis se matérialisera par la création d’une communauté dans le wiki de la plateforme Résilience pour répondre tout d’abord à l’ambition de mobiliser une communauté élargie autour de la production du commun. Les acteurs du réseau Résilience seront donc directement sollicités.
Une revue des projets et acteurs intéressés par le défi nous a amené à identifier deux projets avec lesquels les synergies sont à rechercher :

  • la “rue commune”: les premiers échanges avec le porteur de projet nous a amené à identifier des collaborations croisées: le protocole de recherche et de mesure pourrait servir à l’analyse des ICU des cas d’usage des rues métropolitaines retenues, inversement, les principes bioclimatiques développés par le bureau d’étude Franck Boutté pourraient servir d’inspiration pour l’aménagement des espaces publics des zones économiques et commerciales.
  • Arboclimat v2: le développement d’une base de données détaillant les services écosystémiques des différentes essences d’arbres pourrait alimenter les différentes solutions “vertes” imaginées dans les principes d’aménagement dans une logique de recherche de “co-bénéfice”. En effet, le recours à cette base de données pourrait aider à orienter un choix d’essence préférentiel en fonction du climat local et de ses avantages écosystémiques, au-delà de l’enjeu unique des ICU.


Cette gouvernance de projet permettra de poser le cadre de gestion et de pérennisation des Communs produits, notamment les conditions d’édition et d’enrichissement futurs des données de climat urbain, du protocole de recherche et des principes architecturaux, urbains et paysagers.


Liste des CR d'atelier en lien avec ce Commun Portraits climatiques: aucun pour le moment